Jak funguje ABS?
Otázka, jak funguje ABS (protiblokovací brzdový systém), je primárně relevantní pro nezkušené motoristy, kteří se dosud dobře nevyznají v některých nuancích spojených s údržbou svého vozidla.
Struktura a princip fungování systému ABS automobilu
Protiblokovací brzdový systém automobilu ABS (Antilock Brake System) je elektrohydraulický aktivní bezpečnostní systém, který umožňuje udržovat kontrolu a stabilitu vozidla během brzdění tím, že zabraňuje zablokování kol. Systém ABS bude obzvláště účinný na silnicích s nízkým koeficientem adheze a také za nepříznivého počasí (například na ledu nebo v dešti).
Protiblokovací brzdový systém ABS zahrnuje:
- Snímače otáček kol pracující na Hallově principu. Snímače jsou umístěny na okraji každého kola, určují jeho rychlost otáčení a přenášejí odpovídající signál do řídicí jednotky ABS.
- Elektronická řídicí jednotka (ECU), jejímž hlavním úkolem je zajistit provoz brzdového systému vozidla v nejúčinnějším a nejstabilnějším rozsahu, aby brzdná síla byla maximální a kola vozidla nebyla zablokována. Za tímto účelem ECU průběžně vypočítává změny otáček kol a na základě přijatých dat generuje řídicí signály pro akční členy: čerpadlo a elektromagnetické ventily hydraulické jednotky.
- Hydraulická jednotka je pohonem systému a zahrnuje:
— elektromagnetické ventily (vstupní a výstupní), které řídí proces brzdění (každý ve svém vlastním obvodu);
— hydraulické akumulátory, které jsou nezbytné k urychlení uvolnění tlaku v brzdovém okruhu (naplní se brzdovou kapalinou při otevření výstupních elektromagnetických ventilů);
– vačkové čerpadlo s elektromotorem, které pumpuje brzdovou kapalinu do hlavního brzdového válce;
— tlumicí komory, které tlumí vibrace kapaliny během provozu brzdového systému.
Činnost protiblokovacího brzdového systému (ABS) je strukturována cyklicky, přičemž každý cyklus zahrnuje tři fáze:
- Zvýšení tlaku v systému sešlápnutím brzdového pedálu. V tomto případě jsou vstupní ventily hydraulické jednotky otevřené a výstupní ventily zavřené. Pokud se rychlost kola příliš rychle zpomalí a překročí určitou hodnotu, řídicí jednotka motoru přesune vstupní ventil do polohy „uzavřeno“.
- Udržování tlaku. V této fázi systém ABS „odpojí“ hlavní brzdový válec od brzdného procesu a udržuje konstantní tlak v okruhu „hydraulická jednotka – brzdový válec kola“. Současně, pokud řidič nadále sešlápne brzdový pedál, tlak se nezvýší. Pokud otáčky kola klesnou pod povolenou hodnotu, hrozí riziko zablokování kola. V takové situaci řídicí jednotka vyšle příkaz k otevření uvolňovacího ventilu a uvolnění tlaku.
- Uvolnění tlaku. V této fázi se otevře výstupní ventil, což způsobí prudký pokles tlaku. Brzdová kapalina nejprve vstoupí do hydraulického akumulátoru a poté je čerpadlem čerpána zpět do hlavního brzdového válce. Jakmile zpomalení kola dosáhne povolených hodnot, výstupní ventil se uzavře. Poté se otevře vstupní ventil a cyklus začíná znovu.
Tento cyklus protiblokovacího brzdového systému vozidla se opakuje, dokud nedojde k plnému brzdění, a může se opakovat přibližně 6krát za sekundu. Za zmínku stojí, že systém ABS se aktivuje pouze v případě nouzového (prudkého) brzdění. Systém ABS nelze vypnout bez zásahu do konstrukce vozidla, protože zastavení jeho činnosti může vést k velmi vážným a tragickým následkům.
Protiblokovací brzdový systém ABS je zabudován do standardního brzdového systému automobilu, aniž by se změnila jeho konstrukce. Pokud je systém ABS z jakéhokoli důvodu vadný, na palubní desce vozidla se rozsvítí odpovídající kontrolka.