Антиблокировочная система

Оптимальное управление тормозной системой является важнейшим элементом обеспечения безопасности движения автомобиля. Новым этапом в длительном процессе совершенствования тормозов стало создание антиблокировочных систем (АБС), которые обеспечивают повышение активной безопасности автомобиля. Принцип, заложенный в конструкцию любой АБС, заключается в поддержании относительного скольжения тормозящих колес в узком диапазоне, при котором обеспечивается высокое значение коэффициента сцепления колес с дорожным полотном, в продольном и поперечном управлении автомобилем, что позволяет сохранить устойчивость и обеспечить высокую эффективность торможения.

В случае, когда передние колеса заблокированы, происходит потеря управляемости автомобилем. Если задние колеса заблокированы, то происходит потеря устойчивости автомобиля, особенно при торможении на дороге с разным коэффициентом сцепления. Антиблокировочная система регулирует давление в тормозном приводе и не допускает блокировку колес, когда торможение выполняется с целью экстренной остановки. Это обеспечивает хорошую устойчивость автомобиля в направлении его движения при экстренном торможении.

У автомобилей с тормозными системами без антиблокировочной система при торможении на заснеженной или обледенелой дороге устойчивость движения легко теряется, и чтобы не допустить этого водитель должен несколько раз быстро нажать и отпустить педаль тормоза при попытке остановиться. При движении автомобиля с постоянной скоростью скорость автомобиля и окружная скорость колес одинаковы. Однако, когда водитель нажимает на педаль тормоза с целью замедления скорости движения автомобиля, окружная скорость колес постепенно уменьшается и уже больше не согласуется со скоростью кузова автомобиля, который движется под воздействием собственной инерции. Соотношение скорости движения автомобиля Va и окружной скорости колес VK определяется коэффициентом скольжения

Коэффициент скольжения, равный 0%, характеризует состояние, при котором колеса вращаются свободно без воздействия на них сопротивления трения. А коэффициент скольжения, равный 100%, имеет место в случае, когда колеса полностью заблокированы и шины скользят по поверхности дороги. Когда разница между окружной скоростью колес и скоростью движения автомобиля становится слишком большой, начинается скольжение шин по поверхности дороги. При этом создается сила трения скольжения, которая фактически действует как тормозное усилие, замедляющее автомобиль.

Соотношение между тормозной силой и коэффициентом скольжения S показано на рис. 6.50. Тормозная сила не обязательна пропорциональна коэффициенту скольжения, а максимального значения она достигает при значениях коэффициента скольжения от 10% до 30%. Увеличение коэффициента скольжения свыше 30% приводит к постепенному уменьшению тормозной силы. Поэтому, чтобы тормозная сила была постоянно максимальной, коэффициент скольжения постоянно должен быть в пределах 10-30%. АБС должна поддерживать именно такой коэффициент скольжения, чтобы обеспечить максимальные тормозные характеристики независимо от дорожных условий.

На неровных или на гравийных дорогах, либо на дорогах покрытых снегом, действие АБС может привести к увеличению тормозного пути по сравнению с тормозным путем автомобиля, не оборудованного АБС, но автомобиль, оборудованный антиблокировочной системы, сохраняет управляемое движение при торможении и уменьшается износ шин.