El principi de l'ABS. Sistema antibloqueig ABS. Què és l'ABS en un cotxe?

2024 Autora: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificació: 2024-02-19 12:51

Què és l'ABS (sistema de frens antibloqueig), o millor dit, com es desxifra correctament aquesta abreviatura, ara molts conductors saben, però què bloqueja exactament i per què es fa, només ho saben els molt curiosos. I això malgrat que ara aquest sistema està instal·lat a la majoria de vehicles, tant importats com nacionals.

ABS està directament relacionat amb el sistema de frenada del cotxe i, per tant, amb la seguretat del conductor, els passatgers i tots els usuaris de la carretera que l'envolten. Per tant, saber com funciona serà útil per a tots els conductors. Però primer, per entendre el principi de l'ABS, cal entendre què significa "frenada correcta".

El principi de la "frenada correcta"

Per aturar el cotxe, no n'hi ha prou amb prémer el pedal del fre a temps. Al cap i a la fi, si freneu bruscament durant un viatge ràpid, les rodes del cotxe es bloquejaran i ja no rodaran, sinó que lliscaran per la carretera. Pot passar que sota tots els pneumàtics la superfície no sigui igualment homogènia, de manera que la seva velocitat de lliscament serà diferent, i això ja és perillós. El cotxe ja no estarà controlat i patirà, que, a f alta de les habilitats del conductor, serà difícil de controlar. I un cotxe sense control és una font potencial de perill.

Per tant, el més important a l'hora de frenar és no deixar que les rodes es bloquegen amb força i van a patinar sense control. Per fer-ho, hi ha un truc senzill: frenada intermitent. Per fer-ho, no cal mantenir el pedal de fre premut constantment, sinó deixar-lo anar periòdicament i prémer-lo de nou (com si tremolés). Una acció aparentment senzilla evitarà que el conductor perdi el control del cotxe, ja que no permetrà que la banda de rodadura del pneumàtic perdi tracció.

Però també hi ha el famós factor humà: un conductor en una situació extrema simplement es pot confondre i oblidar-se de totes les regles. Per a aquests casos, es va inventar l'ABS o, d'una altra manera, el sistema de frens antibloqueig.

Què és l'ABS (ABS)

En una explicació senzilla, el sistema ABS és una unitat electromecànica que controla el procés de frenada d'un cotxe en condicions de trànsit difícils (carreteres gelades, humides, etc.).

ABS és un bon assistent per a un conductor, especialment per a principiants, però cal entendre que només ajuda a conduir el cotxe i no el controla, de manera que no cal confiar completament en l'anti -bloc . El conductor ha d'examinar el seu cotxe,el seu comportament a la carretera, en quins casos i com funciona el fre ABS, quina és la longitud de la distància de frenada en diferents superfícies. Idealment, això s'hauria de comprovar en un circuit especialitzat per evitar més problemes en una carretera real.

Alguna cosa semblant però encara no ABS

Els primers mecanismes, l'acció dels quals s'assemblava al principi de l'ABS, van aparèixer a principis del segle passat, però estaven destinats al tren d'aterratge d'avions. Un sistema similar, però ja d'automòbil, va ser desenvolupat per l'empresa Bosch, per la qual van rebre una patent per a la invenció el 1936. Tanmateix, aquesta tecnologia es va introduir en un dispositiu realment funcional només als anys 60, quan van aparèixer els primers semiconductors i ordinadors. A més, a més de Bosch, General Motors, General Electric, Lincoln, Chrysler i altres també van intentar crear un prototip d'ABS pel seu compte.

Primer ABS d'automòbil

• Als EUA, el que és l'ABS, o millor dit, el seu anàleg proper, va ser descobert l'any 1970 pels propietaris dels cotxes Lincoln. Es va instal·lar un sistema al cotxe, que els enginyers de Ford van començar a desenvolupar l'any 1954, i només el van poder "treure al cap" el 70.
• Un mecanisme semblant a l'ABS va ser desenvolupat a Gran Bretanya per General Electric juntament amb Dunlop. Ho vam provar amb un cotxe esportiu Jenssen FF, va passar el 1966.
• A Europa, el concepte de "sistema de frenada antibloqueig d'un cotxe" va ser reconegut gràcies a Heinz Lieber, que va començar el seu desenvolupament l'any 1964 mentre treballava com a enginyer a Teldix GmbH, i va acabar l'any 1970, ja treballant. per a Diamler-Benz. Creat per ellL'ABS-1 es va provar en estreta col·laboració amb Bosch. Bosch, al seu torn, ja ha construït el seu ABS-2 complet, que l'any 1978 es va instal·lar per primera vegada al Mercedes W116, i uns anys més tard al BMW-7. És cert que a causa de l' alt cost del nou sistema de frenada, només es va utilitzar com a opció.

La producció en sèrie de cotxes amb "antibloqueig" va començar el 1992. Alguns fabricants d'automòbils importants van començar a instal·lar-lo als seus productes. I des del 2004, tots els cotxes que surten de les línies de muntatge de les fàbriques europees estan equipats amb aquest sistema.

Elements del sistema de frens antibloqueig

Teòricament, el disseny ABS sembla senzill i inclou els elements següents:

• Unitat de control electrònic.
• Sensors de control de velocitat.
• Hydroblock.

La unitat de control (CU), de fet, és el "cervell" del sistema (ordinador), i quines funcions realitza és aproximadament clar, però hem de parlar més sobre el sensor de velocitat i el cos de la vàlvula.

Com funciona el sensor de velocitat

El funcionament dels sensors de control de velocitat es basa en l'efecte de la inducció electromagnètica. La bobina amb un nucli magnètic està muntada de manera fixa al cub de la roda (en alguns models, a la caixa de canvis de l'eix motriu).

El cub té una corona dentada que gira amb la roda. La rotació de la corona canvia els paràmetres del camp magnètic, la qual cosa provoca l'aparició d'un corrent elèctric. valor actual,respectivament, depèn de la velocitat de gir de la roda. I ja, segons el seu valor, es genera un senyal que es transmet a la unitat de control.

Hydroblock

Hydroblock inclou:

• Vàlvules solenoides, dividides en admissió i escapament, dissenyades per regular la pressió creada als cilindres de fre del cotxe. El nombre de parells de vàlvules depèn del tipus d'ABS.
• Bomba (amb possibilitat de retorn) - bombeja la quantitat de pressió desitjada al sistema, subministra líquid de frens des de l'acumulador i, si cal, torna a recuperar-lo.
• Acumulador hidràulic: emmagatzematge del líquid de fre.

Sistema ABS, com funciona

Hi ha tres fases principals de funcionament de l'ABS:

1. Alliberar la pressió al cilindre de fre.
2. Mantenir la pressió constant del cilindre.
3. Augmenteu la pressió al cilindre de fre fins al nivell necessari.

En primer lloc, cal tenir en compte que el cos de la vàlvula del cotxe està integrat al sistema de fre en sèrie, immediatament després del cilindre de fre principal. I les vàlvules solenoides són una mena d'aixeta que obre i tanca l'accés al fluid als cilindres de fre de les rodes.

El funcionament i el control del sistema de fre del vehicle es duu a terme d'acord amb les dades que rep la unitat de control ABS dels sensors de velocitat.

Després de l'inici de la frenada, l'ABS llegeix les lectures dels sensors de les rodes i redueix gradualment la velocitat del cotxe. Si alguna de les rodes s'aturava(comença a lliscar), el sensor de velocitat envia instantàniament un senyal a la unitat de control. Després d'haver-ho rebut, la unitat de control activa la vàlvula d'escapament, que bloqueja l'accés del líquid al cilindre de fre de la roda, i la bomba immediatament comença a extreure'l, retornant-lo a l'acumulador, eliminant així l'obstrucció. Després que la rotació de la roda superi el límit de velocitat predeterminat, el "antibloqueig", tancant la vàlvula d'escapament i obrint la vàlvula d'admissió, activa la bomba, que comença a funcionar en sentit contrari, bombejant pressió al cilindre de fre, per tant alentint la roda. Tots els processos són instantanis (4-10 repeticions/seg.) i continuen fins que la màquina s'atura completament.

El principi anterior de funcionament de l'ABS es refereix al sistema de 4 canals més avançat, que controla per separat cada roda del cotxe, però hi ha altres tipus d'"antibloqueig".

Altres tipus d'ABS

ABS de tres canals: aquest tipus de sistema conté tres sensors de velocitat: dos s'instal·len a les rodes davanteres i el tercer a l'eix posterior. En conseqüència, el cos de la vàlvula conté tres parells de vàlvules. El principi de funcionament d'aquest tipus d'ABS és controlar per separat cadascuna de les rodes davanteres i un parell de rodes posteriors.

ABS de doble canal: en aquest sistema, es fa un control aparellat de les rodes situades a un costat.

ABS d'un sol canal: el sensor s'instal·la a l'eix posterior i distribueix la força de frenada a les 4 rodes alhora. Aquest sistema conté un parell de vàlvules (entrada i sortida). La pressió és la mateixa a tot arreucontorn.

Comparant els tipus d'"antibloqueig", podem concloure que la diferència entre ells rau en el nombre de sensors de control de velocitat i, en conseqüència, de vàlvules, però, en general, el principi de funcionament de l'ABS en un cotxe, l'ordre dels processos que hi tenen lloc, és similar a tot tipus de sistemes.

Com funciona l'ABS o frenada perfecta

Quan el conductor decideix aturar el seu vehicle equipat amb ABS, el conductor sent que el pedal del fre comença a vibrar lleugerament en prémer el pedal (la vibració pot anar acompanyada d'un so característic que s'assembla al so d'un "trinquet"). Aquesta és una mena d'informe del sistema que ha obtingut. Els sensors llegeixen els indicadors de velocitat. La unitat de control controla la pressió als cilindres de fre, evitant que les rodes es bloquegin de manera rígida, alhora que les frena amb ràpides "sabates". Com a resultat, el cotxe disminueix gradualment la velocitat i no llisca, la qual cosa significa que segueix sent manejable. Encara que la carretera sigui relliscosa, amb aquesta frenada, el conductor només pot controlar la direcció del cotxe fins que s'atura completament. Així, gràcies a l'ABS, resulta perfecte i, sobretot, una frenada controlada.

Per descomptat, el sistema antibloqueig facilita molt la vida al conductor, simplificant i augmentant l'eficiència del procés de frenada. Tanmateix, té una sèrie de deficiències que cal conèixer i tenir en compte a la pràctica.

Inconvenients de l'ABS

El principal desavantatge de l'ABS és que la seva eficàcia depèn directament de les condicions de la carretera.

Si la superfície de la carretera és irregular,superfície accidentada, llavors el cotxe tindrà una distància de frenada més llarga de l'habitual. La raó d'això és que durant la frenada, la roda periòdicament perd tracció (bota) i deixa de girar. L'ABS considera aquesta aturada de la roda com un bloqueig i deixa de frenar. Però quan es restableix el contacte amb la carretera, el programa de frenada establert ja no es correspon amb l'òptim, s'ha de reconstruir el sistema, i això porta temps, la qual cosa augmenta la distància de frenada. Podeu reduir aquest efecte reduint la velocitat del cotxe.

Si la superfície de la carretera no és uniforme, amb trams alternats, per exemple: la neu es converteix en gel, el gel en asf alt, després el gel de nou, etc. el procés de frenada, en canviar a asf alt, l'"antibloqueig" de nou s'ha de reconstruir, ja que la força de frenada seleccionada per a una superfície relliscososa sobre asf alt es torna ineficaç, això comporta un augment de la distància de frenada.

ABS tampoc és "amic" amb terra solta, en aquest cas, el sistema de frenada convencional funciona molt millor, ja que la roda bloquejada s'enfonsa a terra durant la frenada, formant un turó en el seu camí, impedint més moviments, i accelerant el cotxe perquè s'aturi.

A baixa velocitat, l'"antibloqueig" generalment està desactivat. Per tant, quan conduïu per una carretera relliscosa que baixa, cal estar preparat per a un moment tan desagradable i mantenir el "fre de mà" en bon estat, que es pot utilitzar en cas denecessari.

En conclusió, m'agradaria assenyalar que l'ABS és sens dubte una bona addició al sistema de frenada, que permet no perdre el control del cotxe en frenar. Tanmateix, sempre heu de recordar que aquest sistema no és omnipotent i, en algunes situacions, pot fer un mal servei.