Var droši teikt, ka automobiļu lietošanas gados aktīvās drošības sistēmas ir novērsušas vairāk nekā desmitiem tūkstošu negadījumu, vienlaikus izglābjot simtiem dzīvību. Viena no šādām sistēmām ir bremžu pretbloķēšanas sistēma jeb ABS. Apsveriet, kas ir ABS un kā darbojas automašīnas bremžu pretbloķēšanas sistēma.
mērķis
ABS ir sistēma, kas neļauj transportlīdzekļa riteņiem bloķēties bremzēšanas laikā. Bloķēšana avārijas palēninājuma laikā ir saistīta ar vairākām briesmām:
- automašīna ar četriem bloķētiem riteņiem pārvēršas nevadāmā šāviņā, kas slīd pa brauktuvi. Vadītājs zaudē spēju vadīt transportlīdzekli, jo rotējošās ass bloķētie riteņi nespēj iestatīt kustības virzienu;
- uz līdzenas, cietas virsmas, kad riteņi ir bloķēti, riepas saķeres koeficients ar brauktuvi samazinās. Rezultātā palielinās bremzēšanas ceļš. Eksperimentāli noskaidrots, ka riteņiem ir vislielākā saķere ar ceļu pie 10-15% slīdēšanas. Citiem vārdiem sakot, automašīna apstājas visefektīvāk, ja riteņi atrodas uz bloķēšanās robežas;
- apstākļos, kad atšķiras saķeres koeficients ar brauktuvi, riteņu bloķēšana vienā pusē novedīs pie automašīnas sānslīdes. Ja dzīvē neesi bijis līdzīgā situācijā, tad šādu efektu varētu novērot avārijas apmācību kursu poligonos, kad bremzēšanas laikā viena mašīnas puse atrodas uz cietas virsmas, bet otra uz slidena audekla. samitrināts ar ūdeni. Pat pieredzējušiem autovadītājiem ir grūti reaģēt uz automašīnas sānslīdi šādos apstākļos bez atbilstošas apmācības.
Attīstības vēsture
Neskatoties uz to, ka 2008. gadā aptuveni 75% no visām jaunajām automašīnām bija aprīkotas ar palīgu, nav pagājis tik daudz laika kopš pirmo sērijveida ABS modeļu uzstādīšanas automašīnām. Patentu sistēmai, kas novērš riteņu bloķēšanos, Bosch iesniedza tālajā 1936. gadā, taču tehnoloģija tika izstrādāta tikai 20. gadsimta 60. gados, ko stimulēja pusvadītāju tehnoloģiju parādīšanās. Papildus Bosch speciālistiem darbu pie ABS sistēmas veica Teldix, kura galvenais inženieris bija Haincs Lībers. 1970. gadā autobūves koncerns Daimler-Benz, elektriskās un elektronikas nodaļas vadītājs, kurā tobrīd atradās tas pats Heincs Lībers, paziņoja par pirmo darbspējīgo ABS paraugu izveidi. Kā parastā opcija bremžu pretbloķēšanas sistēma pirmo reizi tika uzstādīta 1978. gadā (Mercedes Benz W116 un BMW 7. sērija). 
Ierīce
Galvenās bremžu pretbloķēšanas sistēmas sastāvdaļas:
Ātruma sensori ir uzstādīti uz visu riteņu rumbām. Riteņu ātruma mērīšana ir balstīta uz Halla efektu. Hidrauliskajam blokam ir ieplūdes un izplūdes vārsts katram bremžu kanālam. Visefektīvākā ir četru kanālu ABS (bremžu cilindra spēks katram no riteņiem tiek regulēts atsevišķi). Daudzās vecās aizmugures piedziņas un pilnpiedziņas automašīnās tika izmantota trīs kanālu sistēma, kurā aizmugures ass riteņiem bija paredzēta kopēja maģistrāle. Kad spiediens ķēdē tiek atbrīvots, bremžu šķidrums nonāk akumulatorā. Ja spiediena akumulatora tilpums nav pietiekams, lai ātri atbrīvotu spiedienu ķēdē, tiek ieslēgts elektriskais hidrauliskais reversais sūknis, kas izsūknē bremžu šķidrumu. Slāpēšanas kameras ir paredzētas pulsāciju slāpēšanai, kad spiediens tiek atbrīvots.
Darbības princips
ABS sāk darbību, saņemot informāciju par riteņa ātrumu. Rotācijas ātrumu atšķirība ļauj ABS blokam saprast, kurš no riteņiem ir bloķēts. Hidrauliskais bloks var darboties 3 režīmos:
- saglabājot spiedienu līnijā. Vadības bloks nepārtraukti salīdzina riteņu griešanās leņķiskos ātrumus, tādēļ, ja pastāv riteņa bloķēšanas risks, spiediens attiecīgajā ķēdē, neskatoties uz bremžu pedāļa nospiešanas spēka palielināšanos, nepaaugstināsies;
- spiediena atbrīvošana. Signāla pārraide no bloķētā riteņa sensora tiek apturēta, tāpēc ABS vadības bloks atver atbilstošos izplūdes vārstus (ieplūdes vārsti ir aizvērti). Bremžu šķidrums ieplūst akumulatorā, tādējādi samazinot spiedienu uz bloķētā riteņa bremžu klučiem. Ja akumulatora jauda ir nepietiekama, sākas šķidruma piespiedu sūknēšana ar reverso elektrisko hidraulisko sūkni. Tajā pašā laikā uz bremžu pedāļa ir jūtama raksturīga vibrācija, kas ir tik pazīstama automašīnu ar ABS īpašniekiem;
- palielināts spiediens uz bremžu klučiem. Tiklīdz ritenis atkal sāk griezties un vairs nepastāv bloķēšanas risks, izplūdes vārsts aizveras un ABS ECU atver ieplūdes vārstu. Tādējādi šķidrums atkal tiek piegādāts bremžu cilindram zem spiediena.
Aprakstītais darba process ir ciklisks, bremžu pretbloķēšanas sistēmas darbības režīmi mainās, līdz automašīna pilnībā apstājas vai pārtrauc bremzēšanu.
Vai viss ir labi
ABS bremžu priekšrocības ir vairāk nekā acīmredzamas, taču neaizmirstiet, ka sistēmai ir vairāki trūkumi:
Neskatoties uz šiem nopietnajiem trūkumiem, kopējais bremžu pretbloķēšanas sistēmas ieguvums braukšanai ir daudz nozīmīgāks. Tas ir ABS, kas ļauj ieviest:
- vilces kontroles sistēma (ASR);
- nobrauciena palīgsistēma (HDC, DAC vai DDS);
- pacelšanas palīgsistēma.
Sākotnēji ar atbilstošām prasmēm vadītājs varēja izmantot intermitējošās bremzēšanas paņēmienu, tādējādi imitējot pretbloķēšanas sistēmas darbību. Pašreizējā ABS attīstības stadijā neviens autovadītājs nespēj pārspēt elektroniskās sistēmas efektivitāti.
Mūsdienīgas bremžu pretbloķēšanas sistēmas agregāti ir diezgan uzticami, tāpēc ABS ekspluatācijas laikā īpašniekiem nesagādā nepatikšanas. Taču, tāpat kā jebkurai sistēmai, arī ABS ir nepieciešama apkope; atrašanās vietas dēļ naidīgā vidē īpaša uzmanība jāpievērš ātruma sensoriem un strāvas vadiem.
