Система антиблокировки тормозов (ABS) - общая информация, принцип функционирования

Схема расположения компонентов ABS и смежных систем


1 — Блок управления/гидромодулятор 2 — Клапан-ограничитель давления 3 — Диагностический разъем 4 — Контрольная лампа ABS 5 — Разъем DLC для подключения SSM 6 — Модуль управления АТ (TCM)	7 — Роторы колесных датчиков 8 — Колесные датчики 9 — Колесные цилиндры 10 — Датчик перегрузок (G-датчик) 11 — Датчик-выключатель стоп-сигналов 12 — ГТЦ

Функционирование гидромодулятора ABS в режиме нормального торможения при пассивной ABS (на примере контура одного колеса)


1 — От ГТЦ 2 — Демпферная камера 3 — Входной порт открыт 4 — Впускной электромагнитный клапан 5 — Контрольный клапан 6 — Деактивирован 7 — Насос	8 — Колесный цилиндр 9 — Выпускной электромагнитный клапан 10 — Электромотор 11 — Выходной порт закрыт 12 — Деактивирован 13 — Резервуар

Функционирование гидромодулятора ABS в режиме снижения давления (на примере контура одного колеса)


1 — От ГТЦ 2 — Демпферная камера 3 — Входной порт закрыт 4 — Впускной электромагнитный клапан 5 — Контрольный клапан 6 — Активирован 7 — Насос	8 — Колесный цилиндр 9 — Выпускной электромагнитный клапан 10 — Электромотор 11 — Выходной порт открыт 12 — Активирован 13 — Резервуар

Функционирование гидромодулятора ABS в режиме удержания давления (на примере контура одного колеса)


1 — От ГТЦ 2 — Демпферная камера 3 — Входной порт закрыт 4 — Впускной электромагнитный клапан 5 — Контрольный клапан 6 — Активирован 7 — Насос	8 — Колесный цилиндр 9 — Выпускной электромагнитный клапан 10 — Электромотор 11 — Выходной порт закрыт 12 — Деактивирован 13 — Резервуар

Функционирование гидромодулятора ABS в режиме повышения давления (на примере контура одного колеса)


1 — От ГТЦ 2 — Демпферная камера 3 — Входной порт открыт 4 — Впускной электромагнитный клапан 5 — Контрольный клапан 6 — Деактивирован 7 — Насос	8 — Колесный цилиндр 9 — Выпускной электромагнитный клапан 10 — Электромотор 11 — Выходной порт закрыт 12 — Деактивирован 13 — Резервуар

Конструкция и принцип функционирования колесного датчика


1 — Корпус датчика 2 — Чувствительный элемент 3 — Ротор	4 — Полная скорость вращения 5 — Пониженная скорость вращения 6 — Постоянный магнит

На оборудованных тормозной системой обычного типа транспортных средствах, резкое выжимание педали ножного тормоза приводит к блокировке колес. При этом нарушается сцепление протектора с дорожным покрытием, и автомобиль может пойти юзом, теряя управляемость. Система антиблокировки тормозов (ABS) предотвращает преждевременную блокировку колес, непрерывно управляя скоростью их вращения во время торможения за счет модуляций давления гидравлической жидкости в каждом из тормозных механизмов.

Выход ABS из строя приводит к активации аварийного режима, при котором обеспечивается нормальное функционирование обычной тормозной системы, - на приборном щитке автомобиля загорается соответствующая контрольная лампа.

Схема расположения компонентов ABS и смежных систем представлена на иллюстрации.

Блок управления/гидромодулятор

В стандартную комплектацию всех моделей Legacy/Outback входит ABS типа 5.3i, в которой гидромодулятор, блок управления ABS, реле клапанов и электромотора с целью упрощения обслуживания и снижения веса объединены в единую сборку, именуемую сборкой модуля управления/гидромодулятора. Блок управления ABS отслеживает скорость вращения каждого из колес автомобиля, ориентируясь на поступающие сигналы от колесных датчиков. Когда при аварийном торможении какое-либо из колес начинает преждевременно блокироваться, модуль управления выдает команду на активацию помещенного внутрь гидравлического модулятора электромагнитного клапана, который, срабатывая, открывает соответствующий участок тормозного контура, выпуская из него в резервуар часть гидравлической жидкости и, соответственно, снижая рабочее давление.

В системе типа 5.3i давление в каждом из передних колес автомобиля контролируется и регулируется индивидуально, блокировка же любого из задних колес приводит к равномерному снижению тормозного давления в контурах обоих задних тормозных механизмов.

Как только скорости вращения колес уравниваются, клапан вновь закрывается, и давление продолжает подниматься. Цикл длится доли секунды на каждом из колес и повторяется до тех пор, пока торможение не будет завершено. Конструкция системы позволяет корректировать давление в гидравлических контурах каждого из четырех колес. В действительности схема функционирования ABS намного сложнее, чем это может показаться, поэтому составители настоящего Руководства не рекомендуют владельцам автомобилей производить попытки самостоятельного выполнения ремонта системы. В случае возникновения неполадок разумнее всего будет обратиться к специалистам автосервиса.

Клапанное реле исполняет роль силового переключателя обмоток электромагнитных клапанов и реле электромотора. Срабатывание реле происходит по команде блока управления.

Реле электромотора обеспечивает управление функционированием гидравлического насоса.

Принцип функционирования гидромодулятора

Цикл функционирования гидромодулятора состоит из четырех рабочих режимов: одного пассивного, - режим нормального торможения (ABS не активирована), - и трех активных режимов: режим повышения давления, режим удержания давления и режим снижения давления.

Режим нормального торможения (ABS не активирована)

В режиме нормального торможения оба (впускной и выпускной) электромагнитные клапаны модулятора деактивированы, т.е. входной порт впускного клапана открыт, выходной порт выпускного клапана закрыт и развиваемый в ГТЦ напор гидравлической жидкости полностью передается на колесный цилиндр.

Режим снижения давления (ABS активирована)

Оба (впускной и выпускной) электромагнитных клапана активированы (входной порт закрыт, выходной открыт). В данном состоянии колесный цилиндр изолирован от ГТЦ, но подключен к резервуару и тормозная жидкость может свободно перетекать в последний, что сопровождается сбросом гидравлического давления и снижением тормозного усилия.

Скапливающаяся в резервуаре жидкость перекачивается насосом обратно в главный цилиндр. На продолжении всего цикла данной фазы насос продолжает функционировать.

Режим удержания давления (ABS активирована)

Впускной электромагнитный клапан активирован и его входной порт закрыт. Выпускной клапан деактивирован, - его выпускной порт также закрыт. Все каналы, соединяющие колесный цилиндр с ГТЦ и резервуаром перекрыты. В результате давление удерживается в колесном цилиндре.

На продолжении всего цикла данной фазы насос продолжает функционировать.

Режим повышения давления (ABS активирована)

Оба (впускной и выпускной) электромагнитных клапана деактивированы (входной порт впускного клапана открыт, выходной порт выпускного клапана закрыт). В данном состоянии нагнетаемое ГТЦ рабочее давление подается в колесный цилиндр способствует повышению тормозного усилия.

На продолжении всего цикла данной фазы насос продолжает функционировать.

Колесные датчики и их роторы

ABS электрическим способом осуществляет управление давлением в тормозных механизмах всех колес автомобиля, предотвращая преждевременную блокировку последних при резком торможении. Каждое из колес оборудовано индивидуальным датчиком оборотов. Датчик состоит из ротора (кольца с равномерно расположенными по его периметру зубцами) и чувствительного элемента в виде подмагниченной катушки. Чувствительный элемент датчика фиксирует моменты прохождения мимо него зубьев ротора и преобразует получаемую информацию в электрические сигналы, непрерывно передаваемые на модуль управления ABS. По результатам обработки поступающих сигналов модуль управления получает информацию об относительной скорости вращения каждого из колес. Пока все четыре колеса вращаются с одинаковой частотой, ABS пребывает в пассивном состоянии. Как только любое из колес начинает блокироваться, блок управления фиксирует изменение входящего сигнала и вырабатывает команду на срабатывание модулятора, мгновенно сбрасывающего давление гидравлической жидкости в тормозном механизме соответствующего колеса.

Датчик-выключатель стоп-сигналов

По сигналам, поступающим от датчика-выключателя стоп-сигналов, блок управления определяет момент, когда водитель выжимает педаль ножного тормоза, сразу же активируя ABS.

Датчик перегрузок (G-датчик)

G-датчик служит для выявления связанных с акселерацией/деселерацией продольных ускорений транспортного средства и выдает на блок управления ABS информацию в виде сигнального напряжения.

Контрольная лампа ABS

Контрольная лампа ABS предупреждает водителя о неисправностях антиблокировочной системы. Одновременно разрывается электрическая цепь блока управления /гидромодулятора и тормозная система продолжает работать в нормальном режиме (как при отсутствии ABS). При замыкании клемм диагностического разъема лампа может быть использована в качестве устройства вывода хранящихся в памяти процессора кодов неисправности.

Модуль управления АТ (TCM)

На оборудованных АТ моделях TCM обеспечивает контроль переключения передач и на основании поступающих от блока управления ABS информации может производить активацию режима ограничения по 3-й передаче (3D) или перераспределение мощности между передними и задними колесами автомобиля.