ABS v autě – co to je a proč je povinné

Hlavním problémem nejjednoduššího brzdového systému je zablokování jednoho nebo více kol při příliš silném sešlápnutí pedálu nebo brzdění na kluzkém povrchu. V důsledku toho auto táhne do strany a pokus o korekci trajektorie volantem bude neúspěšný. Zavedení ABS umožnilo zkrátit brzdnou dráhu na většině povrchů a udržet si kontrolu nad vozem při brzdění.

Nejnovější zprávy v našem telegramu!

Přihlaste se k odběru, abyste byli vždy aktuální

Výstavba

Základem systému ABS je hydraulická jednotka, která se nachází za posilovačem brzd. Hydraulická jednotka je vybavena elektronicky řízeným ventilovým modulem, přičemž každý ventil je zodpovědný za své vlastní kolo. Kromě ventilového modulu má hydraulická jednotka čerpadlo poháněné elektromotorem, které zajišťuje změnu tlaku kapaliny v okruzích.

• udržování přímé trajektorie pohybu při brzdění;
• zajištění schopnosti manévrování při brzdění;
• optimální rozložení brzdných sil pro zkrácení brzdné dráhy;
• zajištění adekvátní reakce na změny součinitele adheze pneumatik k vozovce během brzdění.

Snímače otáčení jsou instalovány v nábojích kol; provedení snímačů závisí na modelu a datu výroby automobilu. Nejčastěji se používají odnímatelné snímače, které snímají data z rotujícího ozubeného věnce. Snímače jsou integrovány v náboji; nastavovacím prvkem je ozubený kovový kroužek ložiska náboje. Snímače jakéhokoli typu jsou vybaveny pólovými deskami a permanentním magnetem, kolem kterého je navinuta cívka. Při otáčení kovového prvku se pólové desky a magnet protínají s výstupky, což vede ke generování proudových impulsů, které řídicí jednotka zohledňuje.

Jednotka ABS je připojena k palubní síti pomocí jedné nebo více pojistek. Na přístrojové desce se nachází oranžová kontrolka, která se rozsvítí při zapnutí zapalování a poté zhasne. Pokud dojde k chybě ABS, kontrolka zůstane rozsvícena i po nastartování motoru a připomene tak řidiči poruchu systému. Stabilizační systém ESP je založen na ABS, které kromě eliminace zablokování kol dokáže ovládat brzdy a vyvést vůz ze smyku.

Snímače otáčení lze použít k odhadu ujeté vzdálenosti, i když u některých vozů s ABS pracuje počítadlo kilometrů se signály ze snímače rychlosti v převodovce. U některých vozů se používají aktivní snímače s externím napájením, které umožňují příjem digitálního signálu na výstupu. Snímač instalovaný pod brzdovým pedálem eliminuje náhodnou aktivaci ABS – systém se aktivuje až po sešlápnutí pedálu. Snímač také řídí činnost brzdových ukazatelů. U některých modelů vozů není snímač instalován pod brzdovým pedálem, ale na hlavním brzdovém válci.

Řídicí jednotka ABS podporuje diagnostiku a v případě problémů se zaznamenávají chyby. Na základě dekódování kódů lze rychle identifikovat vadné prvky. Nejčastěji trpí senzory a kabeláž umístěná v agresivním prostředí v blízkosti nábojů kol. Systém ABS zohledňuje signály vysílané spínačem pod brzdovým pedálem, který také někdy selhává. Elektronika ABS pro provoz využívá i další data z jiných systémů vozidla.

Systém ABS také zohledňuje brzdný moment vytvářený motorem. Při prudkém uvolnění plynu na kluzké vozovce nelze vyloučit možnost zablokování hnacích kol. ABS sleduje otáčky a v případě potřeby zvýší přívod paliva bez zásahu řidiče. Po vyloučení možnosti zablokování se vůz přepne do režimu brzdění motorem bez přívodu paliva.

Více o hydraulické jednotce

Hydraulická jednotka je sestavena v kovové skříni připevněné ke karoserii automobilu na konzoli. Elektrický pohon čerpadla je umístěn ve spodní části jednotky, hydraulický systém je opatřen tlumiči pro vyhlazení tlakových rázů kapaliny při nízkých okolních teplotách. Řídicí jednotka hydraulické jednotky je vybavena samostatnou utěsněnou skříní a blokem pro přepínání na palubní síť vozidla. Řídicí jednotka je vybavena procesorem se záměrně redundantním výkonem pro ochranu před náhodnými poruchami. Procesor je zpravidla duplikován a elektronická část je opatřena řídicím třetím procesorem, který lze použít k řízení některých komponent systému ABS.

Obecný algoritmus operace

Při sešlápnutí brzdového pedálu se síla přenese do brzdové kapaliny, systém ABS neustále sleduje rychlost kol vozu. V případě silného zpomalení elektronika vydá povel k uzavření ventilu, což umožňuje udržet tlak v brzdovém potrubí. Řidič může sešlápnout brzdový pedál silněji, ale tlak v okruhu se zavřeným ventilem se nezvýší, což umožňuje zabránit úplnému zablokování.

Pokud se kolo nadále zpomaluje, je nutné část kapaliny vypustit do speciálního sběrného koše pomocí elektromagnetického vypouštěcího ventilu. Pokud pokles tlaku nezastaví blokování, zapne se čerpadlo. Po obnovení otáčení ABS obnoví tlak v okruhu, uzavře výstupní ventil a otevře vstupní ventil. Řidič pociťuje činnost jednotky jako vibrace pedálu.

Pokud se u vozů bez ABS zablokují zadní kola, vůz ztrácí stabilitu a začíná smykat. Jedním z důvodů zablokování při brzdění je pád vozu dopředu při prudkém sešlápnutí brzdového pedálu. V důsledku toho se zvyšuje zatížení předních kol, zadní kola se odlehčí a velmi snadno se zablokují, zejména na nezpevněném nebo kluzkém povrchu vozovky.

ABS řídí a reguluje tlak v brzdových okruzích přední a zadní nápravy na softwarové úrovni, čímž zabraňuje zablokování a smyku. K určení okamžiku zablokování se používají snímače otáčení a elektronika automaticky reguluje tlak v brzdových okruzích zadních kol. Na rozdíl od mechanického regulátoru se tlak mění individuálně pro každé zadní kolo s ohledem na koeficient adheze pneumatiky k vozovce.

Při couvání se situace mění – při prudkém brzdění se přední kola odlehčují, což může vést ke zhoršení nebo ztrátě kontroly nad vozidlem. Problém se nejčastěji týká vozů určených pro provoz v obtížných silničních podmínkách. V tomto případě řídicí jednotka ABS rozděluje brzdné síly v opačném pořadí. Provozní režim se mění automaticky na základě signálů ze snímačů otáčení. Pokud snímače nepodporují rozpoznání směru otáčení, dochází k přepínání na základě signálů z řízení nebo snímače otáčení vozu kolem svislé osy.

Je možné zakázat

Výrobci automobilů neumožňují deaktivaci ABS. Někteří řidiči deaktivují systém vytažením pojistky. V určitých situacích může mít vůz bez ABS kratší brzdnou dráhu. Na druhou stranu deaktivace ABS vede ke smyku při prudkém brzdění – jednotka je vybavena regulátorem brzdné síly. Brzdové systémy bez ABS mají vždy mechanický regulátor tlaku, u ABS prostě není. Systém ABS přímo ovlivňuje bezpečnost vozu a musí být funkční.

Závěr

Systém ABS se používá téměř ve všech moderních automobilech a v evropských zemích se stal povinným již v 90. letech minulého století. Systém umožňuje zkrátit brzdnou dráhu a také objet překážku a zároveň snížit rychlost s maximální účinností.