Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Zvažte zařízení a princip činnosti protiblokovacího systému. Přináší se také další mechanismy, generace, poruchy a nuance práce. Na konci článku video recenze systému ABS.

Obsah článku:

Protiblokovací systém, nebo také známý jako ABS (protiblokovací systém), je dnes považován za standard pro moderní automobily od známých výrobců. Hlavním účelem systému je zabránit zablokování kol vozidla během brzdění. Vozidlo si tak zachovává směrovou stabilitu a ovladatelnost. Je třeba si uvědomit, že v tomto případě může být brzdná dráha delší než bez použití ABS.

Kdy se objevil systém ABS?

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Poprvé začali o protiblokovacím brzdovém mechanismu hovořit již v roce 1920, kdy začali vybavovat letadla takovým mechanismem. První vývoj patřil francouzské společnosti Avions Vision, v té době známému výrobci různých letadel a automobilů.

O šestnáct let později si společnost Bosch nechala patentovat první systém ABS, který reagoval na prudké brzdění. K implementaci nedošlo, protože neexistovaly žádné digitální technologie, které by umožňovaly neustálou kontrolu. V 60. letech byl projekt znovu zahájen díky nástupu polovodičové technologie. První praktické příklady systému ABS se objevily v roce 1971 a byly vyvinuty společností General Motors.

První sériové modely se začaly instalovat na automobily jako volitelná výbava v polovině 70. let. Jako standardní sadu představil Mercedes v roce 1978 ABS pro modely Mercedes-Benz W116 (prototyp moderní třídy S). Obušek okamžitě převzal BMW, který na model nainstaloval 7. sérii. V době vydání systému činila jeho cena přibližně 10% z celkové ceny automobilu. V dnešní době, od roku 2004, jsou všichni výrobci automobilů v Evropě povinni instalovat ABS jako standardní příslušenství, a to i pro „nejchudší“ konfiguraci.

Jaké byly generace protiblokovacího systému?

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Pokrok nezastavil a je pochopitelné, že s rozvojem digitálních technologií a automobilů se vyvinul protiblokovací systém. Jak již bylo zmíněno, rok 1970 je považován za první generaci, kdy bylo poprvé vytvořeno ABS. Výkon nás nechal očekávat to nejlepší, protože byla zablokována hnací náprava a samotný mechanismus systému dlouho nepracoval a rychle chátral.

Druhá generace přišla v roce 1978. Od tohoto roku začaly Mercedes-Benz třídy S a BMW řady 7 standardně instalovat ABS. Stojí za zmínku, že účinnost mechanismu byla za ty roky nejlepší a vykazovala vynikající výsledky. Nyní bylo hlavním úkolem inženýrů zmenšit velikost a komponenty systému.

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Třetí generace systému ABS se vyznačuje vydáním nového systému 2E v roce 1980. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že hmotnost hydraulické jednotky byla snížena na 4,9 kg, oproti 6,3 kg. Podobně se snížil počet prvků, místo 140 jich bylo jen 40.

Čtvrtá generace protiblokovacího systému ABS připadá na rok 1995, kdy se objevila verze 5.3. Další snížení hmotnosti vedlo k ukazatelům 2,6 kg a 25 komponent namísto 40. O páté generaci se uvažuje v roce 2003 s vydáním systému ABS 8. Inženýři obcházeli první generaci ve velkém kruhu, hmotnost jednotky byla 1,6 kg a počet prvků byl 16.

Poslední šestá generace připadá na rok 2010. V tomto roce společnost Bosch vyrábí ABS, kde hydraulická jednotka váží 1,1 kg a počet prvků je pouze 9 dílů. Stejný rok je považován za okamžik spuštění společnosti Bosch ve směru bezpečnostních systémů (aktivních i pasivních). S největší pravděpodobností společnost Bosch v roce 2020 představí upravený systém, který zvýrazní novou generaci. Předpokládá se, že bude založen pouze na elektronice, která může parazitovat na stávajících mechanismech automobilu.

Jak funguje systém ABS?

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Nemá smysl uvažovat o zařízení každé generace protiblokovacího systému. Každá generace jen komplikovala mechanismus, takže zvažte šestou generaci systému ABS. Navzdory různým automobilům, značkám a modelům je zařízení ABS stejné a princip činnosti je stejný. Mezi hlavní prvky patří:

  • senzory;
  • elektronická řídicí jednotka;
  • hydraulický blok.

Senzory ABS jsou instalovány po jednom na každém kole. Zpravidla jsou odpovědné za rychlost otáčení kol a základem jejich práce je Hallův princip. Senzory jsou instalovány na náboji každého kola. Elektronická řídicí jednotka z nich odebírá informace a na základě přijatých dat určuje okamžik aktivace brzdového systému.

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Elektronická řídicí jednotka hraje významnou roli v činnosti protiblokovacího systému. Ve skutečnosti jde o hlavu celého systému; jednotka shromažďuje, analyzuje a odesílá příkazy výkonným zařízením. Probíhá sběr informací, výpočty a přenos příkazů. Řídicí jednotka zpravidla vysílá ovládací signály do hydraulické jednotky a čerpadla.

Ovládačem protiblokovacího systému je hydraulická jednotka. Těleso ventilu zahrnuje elektrický magnet s ventilem (vstup a výstup), speciální hydraulický akumulátor, vačkové čerpadlo, tlumicí komory a elektromotor. Ovládání každého prvku vede k zablokování nebo odblokování kol automobilu.

bez ESP).

Prvním krokem je zvýšení tlaku řidičem. V tomto případě se tlak v brzdovém systému přirozeně zvyšuje sešlápnutím brzdového pedálu řidičem. Typicky jsou sací ventily otevřené a výfukové ventily uzavřené. Systém čte data ze senzorů na kolech. Pokud se rychlost kola ve srovnání s naprogramovanými daty rychle zpomalí, posune řídicí jednotka ABS sací ventil specifikovaného kola do uzavřené polohy, zatímco výstupní ventil je také v uzavřeném režimu.

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Po uzavření sacího ventilu nastává druhý stupeň. Po určení, které kolo nejvíce brzdí, odpojí mechanismus brzdový válec od jeho pracovního úkolu, jakož i pracovního okruhu brzdového systému. Je třeba si uvědomit, že ani při intenzivnějším sešlápnutí brzdového pedálu se tlak v systému nezvýší.

Protiblokovací systém nezávisle vybírá nejúčinnější tlak. Mechanismus také řídí rychlost otáčení kol až do okamžiku stabilizace nebo úplného zastavení. V případě, že otáčení kol je pod přípustnou úrovní, mechanismus automaticky otevře výfukový ventil a uvolní tlak, čímž zcela odbrzdí určité mechanismy od brzdění.

Systém ABS: princip činnosti, výhody a nevýhody

Posledním krokem v protiblokovacím systému je uvolnění tlaku. V této fázi systém otevře výfukový ventil, díky čemuž tlak v určitém okruhu prudce poklesne (na určité kolo nebo stranu). Kapalina z výstupního válce nejprve vstupuje do akumulátoru a poté je díky čerpadlu čerpána zpět do přijímače.

Vstupní ventil musí být uzavřen, jinak nebude čerpadlo fungovat. Po celou tu dobu systém čte otáčky kola, po stabilizaci a návratu na přípustné hodnoty se výfukový ventil automaticky uzavře. Po dokončení celého uvedeného procesu se vstupní ventil znovu otevře a celý cyklus začíná od začátku.

Tento cyklus činnosti protiblokovacího systému se bude opakovat, dokud se otáčení kola zcela nezastaví. Abychom pochopili, za jednu sekundu může mechanismus ABS pracovat až 6 cyklů. Je nemožné deaktivovat činnost ABS, aniž by to ovlivnilo konstrukci brzdového mechanismu. Vypnutí systému ABS může vést k nenapravitelným následkům. Výrobce původně zkonstruoval brzdový systém pomocí tohoto mechanismu.

princip systému EBD.

Video recenze principu fungování mechanismu ABS: