Можна з упевненістю сказати, що активні системи безпеки за роки використання в автомобілях запобігли не одному десятку тисяч ДТП, зберігши при цьому сотні життів. Однією з таких систем є Anti-lock braking system або АБС. Розглянемо, що таке ABS і як працює антиблокувальна система автомобіля.
Призначення
ABS – система, що запобігає блокуванню коліс транспортного засобу при гальмуванні. Блокування при екстреному уповільненні таїть у собі низку небезпек:
- автомобіль із чотирма заблокованими колесами перетворюється на некерований снаряд, що ковзає по дорожньому полотну. Водій втрачає можливість керувати ТЗ, оскільки заблоковані колеса поворотної осі не здатні задавати напрямок руху;
- на рівному, твердому покритті при блокуванні коліс знижується коефіцієнт зчеплення покришки з дорожнім полотном. Наслідком стає збільшення гальмівного шляху. Досвідченим шляхом визначено, що колеса мають найбільший зачіп із дорогою при 10-15% прослизання. Іншими словами, найбільш ефективно автомобіль зупиняється, якщо колеса знаходяться на межі блокування;
- в умовах різниці коефіцієнта зчеплення з дорожнім полотном блокування коліс з одного боку призведе до занесення автомобіля. Якщо в житті ви не потрапляли в подібну ситуацію, то спостерігати такий ефект ви могли на тренувальних майданчиках курсів контраварійної підготовки, коли при гальмуванні одна сторона автомобіля знаходиться на твердому покритті, а друга на смоченому водою слизькому полотні. Відреагувати на занесення автомобіля в таких умовах без належних тренувань важко навіть досвідченим водіям.
Історія розвитку
Незважаючи на те, що вже станом на 2008 близько 75% всіх нових автомобілів комплектувалися помічником, з моменту встановлення на авто перших серійних зразків АБС пройшло не так вже й багато часу. Патент на систему, що перешкоджає блокуванню коліс, був оформлений фірмою Bosch ще у 1936 році, але розвиток технологія отримала лише у 1960-ті, поштовх до чого стала поява напівпровідникових технологій. Окрім фахівців Bosch, роботу над системою ABS вела компанія Teldix, головним інженером якої був Гейнц Лібер. У 1970 році автоконцерн Daimler-Benz, головою відділу електрики та електроніки в якому на той час був Гейнц Лібер, оголосив про створення перших працездатних зразків АБС. Як штатна опція антиблокувальна гальмівна система вперше була встановлена в 1978 році (Mercedes Benz W116 та BMW 7-ї серії). 
Пристрій
Основні компоненти Anti-lock braking system:
Датчики швидкості встановлюються на маточини всіх коліс. Вимірювання частоти обертання колеса ґрунтується на ефекті Холла. У гідравлічному блоці для кожного гальмівного каналу призначений впускний та випускний клапани. Найбільш ефективною є чотириканальна ABS (зусилля гальмівного циліндра на кожному з коліс регулюється індивідуально). Багато старих задньопривідних і повнопривідних авто застосовувалася трехканальная система, у якій для коліс задньої осі призначалася загальна магістраль. При скиданні тиску в контурі гальмівна рідина потрапляє у гідроакумулятор. Якщо об'єму акумулятора тиску не вистачає для швидкого скидання тиску в контурі, в роботу вмикається електрогідронасос зворотного ходу, який відкачує гальмівну рідину. Демпфуючі камери призначені для гасіння пульсацій при скиданні тиску.
Принцип роботи
Робота ABS починається з прийому інформації про частоту обертання коліс. Різниця у швидкостях обертання дозволяє блоку АБС зрозуміти, яке із коліс заблоковане. Гідроагрегат може працювати в 3-х режимах:
- утримання тиску у магістралі. Блок управління здійснює постійне порівнювання кутових швидкостей обертання коліс, тому при ризику блокування колеса тиск у відповідному контурі, всупереч зростанню сили натискання на педаль гальма, не підніматиметься;
- скидання тиску. Передача сигналу з датчика заблокованих коліс припиняється, тому блок керування ABS відкриває відповідні випускні клапани (при цьому впускні клапани закриті). Гальмівна рідина перетікає в гідроакумулятор, тим самим зменшуючи тиск на гальмівні колодки заблокованого колеса. Якщо ємності акумулятора недостатньо, починається примусове відкачування рідини електрогідронасосом зворотного ходу. На гальмівній педалі при цьому відчувається характерна вібрація, добре знайома власникам авто з ABS;
- збільшення тиску на гальмівні колодки. Як тільки колесо знову почало обертатися, і ризик блокування більше немає, випускний клапан закривається, електронний блок управління АБС відкриває впускний клапан. Таким чином, до гальмівного циліндра знову під тиском надходить рідина.
Описаний процес роботи носить циклічний характер, режими функціонування антиблокувальної системи змінюються до зупинки автомобіля чи припинення гальмування.
Чи все так добре
Переваги гальм з ABS більш ніж очевидні, але не слід забувати, що система має кілька недоліків:
Незважаючи на такі серйозні недоліки, загальна кількість блага, яку привносить антиблокувальна система в керування авто, значно більша. Саме АБС дозволяє реалізувати:
- антипробуксовочну систему (ASR);
- систему допомоги під час спуску з гори (HDC, DAC або DDS);
- систему допомоги під час підйому.
Спочатку за належних навичок водій міг використовувати техніку уривчастого гальмування, симулюючи тим самим роботу антиблокувальної системи. На етапі розвитку АБС жоден водій неспроможна перевершити ефективність електронної системи.
Агрегати сучасної антиблокувальної системи досить надійні, тому в експлуатації ABS не завдає власникам клопоту. Але, як і будь-яка система, АБС потребує обслуговування; через розташування в агресивному середовищі особливу увагу слід приділяти датчикам швидкості та проводам живлення.
