Šta je ABS ( Anti – Lock Braking System) ?

ABS - Anti - Lock Braking System

ABS – Anti – Lock Braking System

Razvojem tehnike krajem dvadesetog veka, došlo je do značajnih uvođenja mnogih tehničkih dostignuća u oblast auto-industrije. Tako su automobili, nekad kompleksni sklopovi mehanike, hidraulike i krute šasije postali još kompleksniji proizvodi uvođenjem elektronike kao osnovne opreme.Međutim, pozitivan uticaj elektronike doveo je do razvoja različitih sistema pasivne i aktivne bezbednosti u automobilima. Svi današnji automobili imaju ugrađen računar koji koordinira rad motora i ostale mehanike, hidraulike, i naravno elektronike. Mala crna kutija danas predstavlja mozak svakog savremenog automobila, koji kontroliše i koordinira sve funkcije u automobilu. Pri tome, jedno od najvažnijih zaduženja centralne jedinice jeste da aktivira različite elektronske sisteme pasivne bezbednosti u cilju bezbedne vožnje i ispravljanja grešaka vozača.

ABS, ESP, ASR, TSR, EDC, DSC, PSM, PTM… mnogo je ovakvih troslovnih skraćenica kojima se navode elektronski sistemi pasivne i aktivne bezbednosti koje automobil poseduje.

ABS – pojam

ABS - Anti - Lock Braking System

Anti – lock Braking System ili skraćeno ABS, u prevodu znači sistem protiv blokiranja kočnica. Radi se o elektronskom sistemu koji uz pomoć senzora pomno prati šta se dešava sa kontaktom pneumatik podloga i shodno tome da li dolazi do pojave uslova za blokiranje kočnica, kontroliše i upravlja njihovim radom i ponašanjem.

Zašto je bitno da ne dođe do blokade točkova prilikom kočenja, odnosno dok vozilo ima tendenciju da nastavlja kretanje usled inercije? Menjanje pravca kretanja vozila moguće je samo dok se upravljački točkovi okreću. Ako su točkovi blokirani okretanje volana je bez rezultata i vozač gubi kontrolu nad vozilom. Dakle, konačni cilj je zadržavanje željenog pravca kretanja prilikom kočenja i bezbedno zaustavljanje vozila.

Istorija ABS (Anti – Lock Braking System)

Kompanija Teldix GmbH je 1964. godine uz finansijsku podršku Boscha, uspela da konstruiše sistem ABS-1 – koji je uspešno sprečavao blokiranje točkova i samim tim uspevao da zadrži upravljivost vozila.

Mercedes prvi, 1978. godine, počinje serijsku proizvodnju sistema ABS-2. Prvi model koji je imao čast da poseduje ovu poslednju reč tehnike bila je Mercedesova prestižna serija – S, ali se za njega doplaćivalo, odnosno bio je na dugačkom spisku dodatne opreme. Nakon toga i BMW u svoju seriju 7 takođe uvrštava sistem ABS na listu dodatne opreme. Ubrzo, svi veći proizvođači automobila koji su nešto značili u svetskim okvirima polako počinju da ugrađuju ABS u svoje modele, u početku kao dodatnu opremu, a kasnije i kao serijsku.

Kako radi ABS?

ABS - Anti - Lock Braking System

Anti-lock Braking System sastoji se od hidrauličnog modulatora (regulacionog ventila) sa upravljačkom elektronikom (centralnom jedinicom) i senzora na točkovima. Funkcioniše tako što senzori na točkovima konstantno prikupljaju informacije o jačini snage kočenja.

Kada je kočenje toliko intenzivno da može doći do blokiranja točka, procesor u centralnoj elektronskoj jedinici ABS -a šalje informaciju hidrauličnom sistemu koji otvara elektromagnetne ventile. Ovim se smanjuje pritisak ulja u hidrauličnom sistemu, a sami tim i sila na kočionim oblogama.

Čim dođe do ponovnog okretanja točka, senzor šalje tu informaciju procesoru ABS sistema, koji hidrauličnom sistemu šalje povratnu informaciju da zatvori elektromagnetne ventile i time ponovo maksimalno obnovi silu kočenja, sve dok ne dođe do ponovnog blokiranja točka.

Sistemi su prilagođeni da što više puta u jedinici vremena ponavljaju operaciju menjanja pritiska u kočionom vodu kako bi točak tokom jednog punog kruga okretanja nekoliko puta bio blokiran i odblokiran. Rad ABS sistema manifestuje se kao pulsiranje pedale kočnice što bi trebalo svi vozači da znaju kako se u kritičnom trenutku ne bi zbunili i eventualno smanjili pritisak na pedalu.

Dakle, u kritičnim situacijama treba pritisnuti pedalu svom silinom, a za ostalo će da se pobrine elektronika. I naravno, treba okretati volan da bi se izbegla prepreka.
Nedavno uvedeni novi ABS sistemi u prestižne modele automobila eliminišu pulsiranje pedale kočnice.

U prevodu, Anti – Lock Braking System se aktivira u poslednjem trenutku pred proklizavanje, tako da nema potrebe za doziranim kočenjem, što najviše pomaže mladim vozačima. Nedovoljno iskusni vozači danas uz pomoć ABS-a mogu da koče izuzetno oštro, a da im pri tome bezbednost vožnje nije ugrožena kao što je to slučaj sa vozilima bez ABS-a. Na klizavoj podlozi, kiši, snegu i ledu, Anti – Lock Braking System je od neprocenjive pomoći, jer se i iskusnim vozačima dešava da automobil proklizava. Koliko to može da bude opasno, nije potrebno posebno naglašavati.

Kako se ponaša vozilo sa ABS-om?

Rasprostranjeno je mišljenje da automobili opremljeni ABS-om automatski imaju kraći zaustavni put, što nije tačno. Naime, dužina vremena kočenja je produžena, kao i sam zaustavni put, čak i za 5-6 odsto, u odnosu na isti automobil bez ABS-a, mereno u idealnim uslovima. Ali, u idealnim uslovima (suv i dobar put) ABS uređaj nikada neće da se aktivira, sem ako je neispravan.

ABS - Anti - Lock Braking System

Konstrukcija ABS-a

Postoje četiri osnovne komponente u jednom ABS sistemu:

  • Senzori brzine, 
  • Pumpa, 
  • Ventili i 
  • Regulator 

Senzori brzine ABS 
ABS sistemu je potreban neki način da ustanovi kada je neki točak blokirao, tj. prestao da se okreće. Ovi senzori, koji se nalaze na svakom točku ponaosob ili u nekim slučajevima unutar diferencijala, pružaju ove informacije.

Ventili 
U kočionom kolu (u kućištu pumpe) postoje ventili koji doziraju silu kočenja i koji su kontrolisani upravljačkim uređajem ABS-a. Na jednom sistemu ventil ima tri moguće pozicije:

  • u prvoj poziciji, ventil je otvoren i pritisak iz glavnog kočionog cilindra dopire skroz do kočionih klješta,
  • u poziciji dva, ventil blokira kolo i na taj način prekida “komunikaciju” kočionih klješta sa glavnim cilindrom. Na taj način se sprečava dalje povećanje pritiska koje bi vozač izazvao jakim pritiskom na pedalu kočnice,
  • u poziciji tri, ventilom se delimično smanjuje pritisak u kočnici.

Pumpa 
Pošto ventil omogući smanjenje pritiska u kočnici, znači da je postojao neki način kojim je taj pritisak propušten nazad. I to je ono što pumpa u suštini radi; kada ventil redukuje pritisak u kolu, pumpa je ta koja preuzima povratni pritisak.

Regulator 
Regulator je, zapravo kompjuter koji se nalazi u vozilu. On nadgleda senzore brzine i kontroliše ventile.

Funkcionisanje ABS-a 

Postoji mnogo različitih vrsta i šema kontrole ABS sistema. Razmotrićemo kako funkcioniše jedan od najjednostavnijih.

Sistem kontrole (regulator) neprekidno prima podatke od senzore za  brzinu, vodeći računa o neregularnom usporavanju na točku koja su van uobičajenih. Trenutak pre nego što jedan točak blokira, on će konstatovati naglo usporavanje. Ako bi to, recimo, ostalo neregistrovano, točak bi prestao da se kotrlja za mnogo kraće vreme nego što bi bilo potrebno bilo kom vozilu da se zaustavi. Pod idealnim uslovima automobilu bi, pri brzini od 60 milja/h (96,6 km/h), trebalo pet sekundi da se zaustavi, dok bi jednom točku bilo dovoljno i manje od sekunde da prestane da se obrće (tj. da se blokira).

ABS sistem kontrole “zna” da tako naglo usporavanje nije moguće (nije normalno); pa zato smanjuje pritisak u kočionom kolu blokiranog točka do trenutka kada se pojavi njegovo ubrzavanje; tada se pritisak ponovo povećava dok se ne pojavi ponovno (kritično) usporavanje. Sistem može da izvede ove promene veoma brzo, pre nego što točak značajno promeni svoju (ugaonu) brzinu, tj. broj obrtaja. Rezultat toga je da točak usporava svoje kretanje u istom ritmu kao i automobil, dok  kočnice “drže” pneumatike vrlo blizu “radne tačke” gde se može javiti blokada. To sve daje sistemu maksimalnu moć kočenja u ovim specifičnim uslovima.

Kada ABS sistem proradi, vozač će osetiti pod nogom vibracije pedale kočnice; to je rezultat brzog otvaranja i zatvaranja ventila. Neki ABS sistemi mogu ponavljati ciklus i do 15 puta u sekundi.

Tipovi ABS-a 

Anti blok sistemi koriste različite šeme u zavisnosti od tipa kočnica koje su u upotrebi. Mi ćemo ih posmatrati prema broju kanala (odnosno, koliko se ventila pojedinačno kontroliše) i prema broju senzora za brzinu.

Četvorokanalni, četvorosenzorni ABS 
Senzori za brzinu postoje na sva četiri točka i posebni ventili za svaki točak ponaosob. Sa ovakvom šemom, kontrolni uređaj proverava svaki točak posebno da bi bio “siguran” da je postignuta maksimalna moguća sila kočenja.

Trokanalni, trosenzorni ABS 
Obično se nalazi na komercijalnim (dostavnim) vozilima sa ABS-om na svim točkovima. Ima senzore za brzinu i ventile za svaki  od prednjih točkova posebno, ali sa jednim senzorom i jednim ventilom za oba zadnja točka. Ovaj senzor za zadnje točkove se nalazi na zadnjoj osovini.

Ovaj sistem pruža individualnu kontrolu prednjih točkova, zato oni oba mogu da pruže maksimalnu kočionu silu. Zadnji točkovi su međutim, kontrolisani zajedno i oni se mogu istovremeno blokirati pre nego što se ABS aktivira na njima. Sa ovim sistemom je, na žalost, moguće da se desi da jedan od zadnjih točkova bude blokiran (onaj koji ima manji koeficijent prianjanja) za vreme zaustavljanja vozila umanjujući time efikasnost kočenja.

Jednokanalni, jednosenzorni ABS 
Ovaj sistem je najčešće ugrađen u  komercijalna (dostavna) vozila sa ABS-om na zadnjim točkovima. On ima jedan ventil koji kontroliše oba zadnja točka i jedan senzor brzine smešten na zadnjoj osovini. Ovaj sistem deluje isto kao i onaj deo trokanalnog ABS-a koji se odnosi samo na zadnje točkove. Zadnji točkovi su kontrolisani zajedno (u paru) i oni mogu oba da počnu da blokiraju pre nego što ABS počne da reaguje. U ovom sistemu je takođe moguće da će jedan od zadnjih točkova početi da blokira prilikom kočenja, umanjujući tako efektivnost kočenja.

Ovaj sistem je lak za prepoznavanje. Obično će jedan krak kočione instalacije prolaziti kroz T-priključak, gde će se račvati do oba zadnja točka. Senzor brzine se može locirati tragajući za elektro-kontaktom blizu diferencijala na kućištu zadnje osovine.

Kvarovi senzor 

ABS raspoređuje silu kočenja na prednju i zadnju osovinu. U celom tom sistemu senzori su veoma važni, a postoje senzori koji prate okretanje točkova, prsten davatelja signala te jedinica koja obrađuje signale i upravlja celim ABS sistemom. Danas poznajemo dve vrste senzora i tri vrste davača signala.  Jedna vrsta su analogni ABS sistemi sa induktivnim senzorima, a druga su moderni, magnetski sistemi s magnetskim davačima signala. Analogni ABS sistemi su poprilično veliki  i kod njih ima popriličnih skokova napona koji se beleže u ECU ABS sistema. Što je takvih skokova više, to je i viša brzina kretanja točkova. Senzori moraju reagovati na prsten, a kako bi se to dogodilo, potrebna je određen vazdušni prostor između koji mora biti oko 0,6 milimetara. Upravo na ovom delu najčešće dolazi do kvara, jer se poremeti razmak i u tom slučaju senzor ne hvata davatelja, ne daje pravilan signal. Ovi, stari senzori mogu dugo trajati i neki su stariji i od 15 godina, a onda jednostavno – otkažu.

ABS - Anti - Lock Braking System

Je li ovakva vrsta senzora u kvaru lako je otkriti multimetrom jer otpor mora biti između 1100 i 1200 Ohma. Ako je otpor veći sistem može raditi, ali neće biti ispravan, a ako je otpor na nuli, senzor je otkazao.

Kada govorimo o modernim ABS sistemima, oni na prstenu imaju mnogo malih magneta koji su tako složeni da razmenjuju severni i južni pol, a senzor sve to beleži. I ovu vrstu sistema može se proveriti multimetrom, ali je ispravan otpor 1600 Ohma. Kod njih je razmak između senzora i davača znatno veća, kreće se oko 4 milimetra pa je i njihovo polje tolerancije šire.

Budući se tehnologija u automobilima stalno razvija, treba znati da postoje i ABS sistemi koji imaju senzori koji su integrisani u ležajeve čime je celi sistem znatno pojednostavljen.

Praksa pokazuje da je upravo senzor najčešći uzrok kvara na ABS sistemu, a njegova je zamena laka i nije preterano skupa.



Ostavite odgovor

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Neophodna polja su označena *