При резком торможении на скользкой дороге могут возникнуть проблемы. Антиблокировочная система (ABS) принимает на себя это действие и бережет Ваши нервы. На самом деле, на скользкой дороге даже профессиональный водитель не может затормозить без ABS также быстро, как среднестатистический водитель с ней. В этой статье мы рассмотрим антиблокировочные системы - зачем они нам нужны, как они устроены, как они работают, какие они бывают, и какие проблемы могут возникнуть при их использовании?
Расположение компонентов антиблокировочной системы.
Насос и клапаны ABS
Давайте соединим все части ABS вместе и посмотрим, как она работает. На рисунке представлен как пример, так и крупный план расположения компонентов ABS в автомобиле.
Сегодня новые автомобили оснащены самыми разными системами, с помощью которых даже водители-новички могут с легкостью справится с управлением. Одной из самых первых систем, считается антиблокировочная тормозная система. Система ABS устанавливается даже в базовые комплектации автомашин. Это электромеханический блок, который в таких сложных дорожных ситуациях, как скользкий, мокрый путь или гололед, управляет торможением транспортного средства. По сути, это правая рука водителя, тем более новичка.
Каждому водителю следует осознавать, что недостаточно просто вовремя воспользоваться педалью тормоза. Так как если при большой скорости резко нажать на тормоз, то колеса автомобиля блокируются, в результате чего не будет сцепки колес с дорожным покрытием. Покрытие дороги может быть разным, поэтому и скорость скольжения колес будет разная. В результате транспортное средство перестает быть управляемым и может легко пойти в занос. Если владелец автомашины неопытный, то контролирование направления автомобиля может выдаться ему не по силам.
Самое главное в таком торможении – это не допустить, чтобы колеса жестко заблокировались, в результате чего транспортное средство идет в занос. Во избежание таких случаев, рекомендуется применение приема прерывистого торможения. Для осуществления такого правильного торможения, необходимо периодически с маленьким интервалом то нажимать, то отпускать педаль тормоза, и ни в коем случае нельзя держать педаль тормоза нажатой до полной остановки. С помощью такой простой методики торможения, можно контролировать автомобиль несмотря на качество поверхности дороги.
Однако необходимо учитывать простой человеческий фактор – водитель в непредвиденной ситуации способен растеряться и все правила торможения могут просто вылететь у него с головы. Для контроля транспортного средства в подобных экстренных ситуациях и была разработана антиблокировочная система торможения.
Важно знать по какому принципу работает АБС, ведь она имеет тесную связь с системой управления, а это значит, что соответственно и с уровнем безопасности автоводителя и пассажира. Итак, основная идея работы системы состоит в том, что когда водитель жмет педаль тормоза, происходит мгновенный контроль, а также на колеса перераспределяется тормозное усилие. Посредством этого, автомашина управляема в любых условиях, и достигается эффект снижения скорости. Однако нельзя полагаться только на различные дополнительные системы потому, что водителю следует освоить собственный автомобиль – длину тормозного пути и поведение в экстренных ситуациях. Рекомендуется протестировать способности автомобиля на специализированных автодромах, для того, чтобы в будущем предотвратить щекотливые ситуации на дороге.
Еще существуют некоторые особенности работы АБС. Например, когда шофер решил прекратить движение автомашины, оснащенной системой ABS, то при нажатии педали тормоза ощущается легкая вибрация на педали, и может слышатся сопровождающий звук похожий на «трещотку». Вибрация и звук – это признак того, что система заработала. Тем временем датчики выполняют считывание показателей скорости, а блок управления обеспечивает контроль давления внутри тормозных цилиндров. Таким образом, не позволяет блокировку колес, а притормаживает быстрыми рывками. Благодаря этому, обороты автомобиля падают, и при этом не идет в занос, что позволяет управлять транспортным средством до самой остановки. Даже при скользкой дороге, с системой ABS, водителю необходимо только держать под контролем направление автомобиля. Такое идеальное и управляемое торможение возможно только благодаря системе АБС.
Следует подчеркнуть следующие этапы действия:
Важно знать, что гидроблок в транспортном средстве монтируется в тормозную систему подряд прямо после главного тормозного цилиндра. Что касается электромагнитного клапана, то это – своеобразный кран, который впускает и блокирует приток жидкого вещества к самим тормозным цилиндрам.
Контролирование, а также рабочие процессы системы торможения автомашины выполняются в согласии с информацией, которая поступила на блок управления АБС от скоростных датчиков.
При процессе торможения, ABS расшифровывает информацию с датчиков частоты вращения колес, благодаря которой равномерно падает скорость транспортного средства. В случае остановки любого колеса, сигнал моментально отправляется с датчиков скорости к блоку управления. Приняв такой сигнал, модуль управления снимает блокировку благодаря активации выпускного клапана, который блокирует вход жидкого вещества в колесный тормозной цилиндр. В этот момент насос возвращает жидкость в гидроаккумулятор. Когда обороты колеса увеличатся до допустимой скорости, то блок управления даст команду прикрыть выпускной и открыть впускной клапан. После этого запускается насос, который будет нагнетать давление в тормозной цилиндр, в результате чего колесо будет дальше притормаживать. Эти процессы осуществляются мгновенно, и длятся до окончательной остановки транспортного средства.
Обсуждаемая суть работы АБС, представляет самую новую четырехканальную систему, в которой происходит контроль всех колес транспортного средства.
Сравнив разные типы АБС, можно заключить, что их отличие проявляется только в разном количестве самих клапанов и датчиков контроля скорости. Однако суть системы в транспортном средстве, а также порядок протекающих процессов идентична у всех видов систем.
Инженеры ведущих автомобильных компаний усердно занимались разработкой ABS в первой половине 70-х годов. Даже самые первые системы были довольно успешны, и уже в том десятилетии подобные системы начали устанавливать в автомобили серийного производства.
Изначально на автомашины монтировались механические датчики только на одной оси, которые отправляли данные в модуль управления об изменении давления в тормозных контурах. Разработчики с Германии сделали в этой области еще один шаг вперед и начали использовать датчики без контактов, и это, в свою очередь, катализировало передачу информации в логический блок. Кроме того, число ложных срабатываний сократилось, и за счет того, что устранились трущиеся поверхности, пропал износ. По тому же принципу, который использовался в первых антиблокировочных системах, работает и современная система.
Гипотетически строение АБС абсолютно несложно, и состоит из следующих устройств:
Последнее играет роль «интеллекта» системы (компьютер), поэтому не трудно представить какую он отыгрывает роль. Что касается датчиков контроля скорости и гидроблока, необходим более глубокий анализ.
Датчики, которые контролируют скорость работают по принципу электромагнитной индукции. В редуктор ведущего моста жестко зафиксирована катушка с магнитным сердечником. Также в ступице закреплен зубчатый венец, который вращается параллельно с колесом. Затем такое вращение меняет параметры магнитного поля, что в ответ обуславливает появление тока. Сила электротока будет прямо пропорционально расти по отношению к скорости вращения колес. Отталкиваясь от этой силы, в свою очередь, создается сигнал, и передается в блок электронного управления. Импульсы передаются от четырех датчиков скорости, которые бывают двух типов: активными и пассивными, а также отличатся по конструкции.
Активный тип датчика функционирует с магнитной втулкой. Передача бинарного сигнала осуществляется посредством считывания его метки. Благодаря скорости вращения, отсутствуют погрешности, и как результат – точные импульсные данные.
В пассивном типе применяется определенная гребенка в блоке ступицы. Благодаря подобным сигналам, датчик способен определить скорость вращения. Важно учитывать один недостаток этой конструкции – при небольшой скорости может получится неточность.
В состав гидроблока входит:
Один из самых больших недостатков антиблокировочной системы торможения это то, что ее эффективность зависит от качества и состояния поверхности дороги. При недостаточно хорошей поверхности дороги, путь торможения значительно длиннее. Это благодаря тому, что время от времени колесо теряет контакт или сцепление с асфальтом и прекращает вращение. ABS определяет подобного рода остановку колеса, как блокировку, и тем самым перестает тормозить. В момент сцепки колес с асфальтом, запрограммированная команда не согласуется с необходимой в данном случае, и самой системе необходимо опять перестраиваться, что требует времени и увеличивается тормозной путь. Свести к минимуму такой эффект можно только уменьшив скорость движения транспортного средства.
В случае неоднородного покрытия дороги, например, снег – асфальт или лед – асфальт, попадая на мокрый или скользящий участок дороги, ABS оценивает покрытие и настраивает под данную дорогу процесс торможения. Вместе с тем при попадании колес на асфальт, АБС опять перестраивается, из-за чего снова-таки увеличивается длина тупи торможения.
На грунтовых дорогах обычная система торможения работает намного лучше и надежнее, чем антиблокировочная система торможения. Ведь при обычном торможении, заблокированное колесо толкает грунт, создавая небольшую горку, которая не дает возможности дальше двигаться транспортному средству. Благодаря этому автомобиль останавливается очень быстро.
Еще один изъян антиблокировочной системы торможения состоит в том, что при небольшой скорости, система совсем отключается. В случае, когда дорога под уклоном и в то же время скользкая, нужно помнить о том, что может потребоваться для торможения надежный ручной тормоз. Поэтому его нужно иметь всегда в рабочем состоянии.
Штатного отключения антиблокировочной системы торможения в автомобилях не предусматривается. Иногда водители хотят отключить эту систему. Для этого необходимо вытянуть из блока штекер. Необходимо также учесть, что в новых автомобилях от ABS зависит и перераспределение межосевых тормозных сил. Поэтому, посредством торможения, полностью блокируются задние колеса.
Важно отметить, что система АБС – отличное дополнение к тормозной системе автомобиля, благодаря которому можно контролировать автомобиль в самых сложных и необычных ситуациях. Несмотря на это не следует забывать, что невозможно полностью полагаться на автомат. Со стороны водителя тоже нужно прикладывать большие усилия, чтобы держать ситуацию под контролем.
С наступлением зимы напряженность на дорогах существенно возрастает, поскольку двигаться по заснеженной и местами обледенелой дороге в «летнем» режиме уже невозможно, а быстро изменить стиль вождения получается далеко не у каждого автовладельца. Ввиду отсутствия постоянного и качественного сцепления колес с дорожным покрытием, торможение, особенно в экстренных ситуациях, может привести к потере контроля над транспортным средством. Поэтому с наступлением холодов следует как минимум сменить агрессивный стиль вождения на более спокойный.
Опытные автовладельцы с многолетним стажем именно так и поступают, начинающие же учатся на своих ошибках. Для того чтобы чувствовать себя более уверенно на скользкой и обледенелой дороге, необходима постоянная практика, поскольку все вместе взятые теоретические советы не позволят обрести требуемый опыт, чувствовать автомобиль, интуитивно чувствовать приближающуюся опасность. При этом следует понимать, что несмотря на оснащение современных автомобилей разнообразными системами, помогающими в управлении, к примеру, ABS, слепо рассчитывать на них не следует.
Оснащение автомобилей системами помощи в управлении привело к тому, что многие, особенно неопытные водители, стали слишком много доверять ей, забывая многие моменты безопасного вождения. Не следует забывать и о том, что с наступлением морозов следует заменить резину на шипованные варианты - это существенно сокращает тормозной пусть на скользкой дороге. Для того, чтобы знать, как правильно тормозить с АБС, следует познакомится с принципом работы этой системы, которая призвана предотвратить блокировку колес при торможении и потере контроля над транспортным средством.
При попытке резкого торможения на стандартном авто без АБС колеса просто блокируются, что приводит к резкому снижению управляемости и заносу ТС. Стоит отметить, что между заблокированной покрышкой и дорожным покрытием сила трения будет достаточно слабой, поэтому быстрая остановка автомобиля практически невозможна на скользкой дороге. Торможение, которое осуществляется без блокировки отличается большей эффективностью, нежели скольжение по обледенелому покрытию дороги. К тому же, это предотвращает неконтролируемое скольжение и занос автомобиля. О плюсах и минусах АБС подробно рассказано на видео:
Чтобы знать, как тормозить с АБС с максимальной эффективностью нужно понимать принцип работы этой системы, который достаточно прост. На каждой из ступиц автомобиля с АБС имеются специальные выступы по типу зубцов шестеренки. При движении авто они перемещаются под индуктивными датчиками, которые передают в систему управления авто импульсы. Датчиков несколько, и когда колесо при торможении перестает вращаться, передача импульсов прекращается, срабатывают перепускные клапаны и тормозное усилие ослабевает. Именно в этот момент водитель слышит характерный треск. Таким образом система АБС предотвращает стопорение колес, позволяя водителю контролировать процесс управление автомобилем.
Перед тем как разбираться с вопросом - как правильно тормозить зимой на переднем приводе, следует вспомнить нехитрые правила «зимнего» поведения на дороге, которыми часто пренебрегают современные водители:
Последний пункт особенно актуален для автомобилей с АБС. Не стоит наивно полагать, что, если автомобиль новый и дорогой, все имеющиеся в нем системы безопасности и помощь водителю помогут сохранить управляемость в критичной ситуации, когда сам водитель не проявляет элементарного внимания к дорожной ситуации. Кроме того, существуют некоторые особенности, кроме вышеперечисленных, которые позволят тормозить на льду с АБС более корректно. К ним можно отнести следующие:
Внимание! Безусловная эффективность АБС резко снижается на таких покрытиях, как песок, лед, выраженные неровности - торможение на них должно проводится с учетом того, что АБС может сработать некорректно.
При торможении в зимнее время, когда дорога обледенелая или заснежена, необходимо понимать, что тормозной путь существенно увеличивается, и мероприятия по остановке автомобиля следует начинать заблаговременно. Наиболее оптимально использовать комбинированный способ торможения, то есть помимо педали тормоза, следует использовать коробку передач, особенно если позволяет дистанция. Такое торможение включает в себя не только нажатие на педаль тормоза, но и переход на пониженные передачи.
Но следует понимать, что понижать передачи следует постепенно, при соответствующих показателях на спидометре - если резко перейти на низкую передачу, когда скорость авто высока, есть вероятность «сбить» двигатель, что приведет к полной потере управляемости. Зимой необходимо полностью забыть о такой технике торможения, как «педаль в пол». Это не только неэффективно, но и опасно, поскольку при блокировке колес управление автомобилем становится практически невозможным.
Чтобы знать, как тормозить на льду, если автомобиль не оборудован АБС, следует вспомнить, как эта система работает. Достаточно часто и прерывисто нажимать на тормоз, когда требуется быстро снизить скорость, чтобы избежать потери управляемости и притормозить. Находясь на скользкой дороге очень важно сохранять спокойствие и избегать резких нажатий на педаль тормоза и движений рулевым колесом, помня о том, что такие действия в большинстве случаев способствуют потере контроля над автомобилем.
Если движение происходит преимущественно в городской черте, особую внимательность необходимо соблюдать на перекрестках. Они представляют повышенную опасность даже в летний период, зимой же риск ДТП здесь многократно повышается. Чтобы правильно тормозить с АБС зимой, процесс необходимо начинать за несколько десятков метров до самого перекрестка. Достаточно слегка нажать на педаль тормоза, позволив все остальное сделать АБС.
Важно! Если машина тормозит рывками не стоит паниковать - это нормальное явление, и любые действия водителя в этот момент могут помешать быстрой остановке.
На перекрестах соблюдать особую аккуратность необходимо не только в момент остановки. Не следует стремиться стартовать одним из первых, едва красный начнет мигать. Другие участники дорожного движения могут запросто не успеть закончить маневр и полностью прекратить движение, особенно, если их автомобиль не оснащен АБС.
Система ABS не позволяет колесам блокироваться во время экстренного торможения. Казалось бы, польза очевидна. Тем не менее, каждый год, как только дороги покрываются снегом, появляются жалобы на то, что система ABS ухудшает поведение автомобиля на снегу, в результате чего автомобиль либо совсем не реагирует на нажатие педали, либо значительно увеличивает тормозную дистанцию. Отключить ABS при этом невозможно.
Попробуем понять, действительно ли ABS приносит на заснеженных дорогах только вред.
Как сообщают сторонники отключения ABS, «в условиях ограниченной тяги, как, например, снег, лёд или грязь, ABS действительно вредна для вашей безопасности, поскольку она значительно увеличивает тормозной путь».
Противники антиблокировочной системы сообщают примерно следующее: «Если система ABS включена, а понять это можно по тому, как характерно педаль тормоза «бьет» по ноге водителя, тормозной путь на льду или рыхлом снегу становится еще длиннее, чем обычно». Другой водитель добавляет: «Мне не нравится, когда мой автомобиль решает, включать тормозную систему или нет». Некоторые даже предлагают свои пути решения проблемы: «Я бы хотел настроить ABS, чтобы система активировалась по более сильному нажатию на педаль, тогда она будет работать лучше, чем сейчас. Я сам смогу выбирать, когда задействовать антиблокировочную систему».
Между тем, автопроизводители считают, что отключение антиблокировочной системы на снегу - это чрезвычайно плохая идея. Так Майк Риццо, технический сотрудник General Motors, отвечающий за работу шасси, уверен: «если я за рулем и позволю передней оси заблокироваться раньше задней оси, я попаду в ситуацию, когда автомобиль не будет слушаться руля в полной мере».
Следует учесть, что отключение антиблокировочной системы влечет за собой и отключение контроля тяги. По данным американского регулятора безопасности NHTSA наличие ABS снижает вероятность ДТП со смертельным исходом на 30% для седанов и на 63% для кроссоверов.
Между тем, как отметил тот же Майк Риццо, идея отключения ABS не совсем безосновательна. На рыхлом грунте или на гравийном покрытии тормозной путь будет увеличиваться. В этом случае на небольшой дистанции торможение может оказаться бесполезным. Автомобиль просто не успеет остановиться, что существенно повышается вероятность аварии. Тем не менее, автомобиль без ABS продолжит движение по инерции, в то время как водитель автомобиля с ABS сохранит возможность маневрирования. Для безопасности вождения в зимний период рекомендовано увеличить дистанцию между автомобилями, как едущими впереди вас, так и следующими за вами.
«Примерно 20 или 30 лет назад водителей начали учить, как вести себя на льду. Рекомендуется прерывисто нажимать педаль: блокировать и отпускать колесо, чтобы оно быстрее набрало прежнюю скорость вращения, необходимую для поддержания заданной скорости автомобиля. Это то, что делает антиблокировочная система, - и у нее получается гораздо быстрее: компьютер успевает найти оптимальное решение сложной ситуации быстрее, чем водитель», - рассказал Майк Риццо. Блокировка и разблокировка колес совершается до нескольких десятков раз в секунду. Человеку повторить этот трюк физически невозможно. При этом особенно важно, что автомобиль сохраняет управляемость, поэтому водитель может успеть сманеврировать в нужном ему направлении.
Он также сообщил, что в адрес компании часто поступают письма, в которых автопроизводителя спрашивают, не могут ли инженеры запрограммировать контроллер ABS таким образом, чтобы он распознавал, когда колеса находятся в прямом положении, и блокировал их.
В тестовых условиях это решение оптимально, - отметил технический специалист, - однако в жизни оно не всегда применимо. Блокировка колес фактически сделает автомобиль неуправляемым, когда вы попадаете на очень скользкую поверхность. ABS на мгновение заблокирует колеса, после чего они попытаются снова раскрутиться до скорости автомобиля. Трения будет достаточно, чтобы растопить лед, слой воды между колесом и поверхностью снижает сцепление с дорогой, уменьшая управляемость, и увеличивает тормозной путь. Даже шипованные шины не вполне решают эту проблему.
На гололеде, особенно, если это подъем или спуск, рекомендуется не делать резких движений. Постарайтесь удерживать двигатель на средних оборотах, не допуская резких колебаний частоты оборотов: от низких к высоким и наоборот. Увеличение тяги нужно давать постепенно, небольшими порциями. Будет полезным также включить повышенную передачу.
Нажатие на педаль тормоза в автомобилях, оборудованных ABS, должно быть уверенным. Часто водители, почувствовав «биение» педали, отпускают ее. Необходимо уверенно нажать на тормозную педаль и удерживать ее до остановки автомобиля. Прерывистое или неуверенное нажатие только увеличит время до полной остановки.
Неопытным водителям, впервые выехавшим в снежную погоду, рекомендуется не жалеть времени и сначала потренироваться на пустой дороге или парковке, чтобы понять, ведет себя автомобиль в различных условиях на скользкой поверхности, а также опробовать различные методы контроля тормозной системы в такой ситуации.