Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки


Современный автомобиль сейчас оборудуется разнообразными системами активной безопасности, список которых с каждым годом только возрастает. К ним относится и система предотвращение блокировки колес при торможении – ABS (Anti-lock braking system).

АБС – одна из самых первых систем безопасности, которые начали использовать на автомобиле, и встречается она сейчас практически на всех авто, от бюджетных категорий до премиальных.

Коротко рассмотрим назначение АБС – эта система нужна для того, чтобы во время торможения колеса не блокировались, а продолжали вращаться, хоть и с замедлением.

Благодаря этому не теряется сцепление колеса с дорожным полотном и вероятность ухода автомобиля в юз полностью исключается, машина остается полностью контролируемой водителем.

АБС используется на автотранспорте уже давно и не раз доказала свою эффективность.

Работает эта система просто. Имеется электронный блок, который контролирует скорость замедления каждого колеса. И если какое-то из них останавливается быстрее других, блок снижает силу давления жидкости в тормозном суппорте именно на этом колесе, то есть тормозной механизм начинает в меньшей степени воздействовать.

Подробно об устройстве ABS и остальной информации по этой системе можно почитать здесь .

Для чего нужен датчик ABS?

Выше указано, что блок АБС, в народе именующийся «мозгами» тормозной системы, осуществляет контроль скорости вращения колес, поэтому без датчиков в устройстве этой системы не обошлось.

Они являются «органами чувств» этой системы и на основе их показаний выполняется функционирование АБС.

В первой антиблокировочной системе использовался всего один датчик, который устанавливался в мосту заднеприводных авто.

Но по мере совершенствования ABS, количество их возросло, в современных авто используется уже 4 датчика. Это позволяет системе отслеживать скорость вращения каждого колеса по отдельности.

Выбор бренда

Техника от надежных брендов будет всегда более надежной и долговечной, тем более датчики, работающие в достаточно сложных условиях. Лучшим выбором, как всегда, будут оригинальные (ОЕМ) детали, полностью совместимые с остальными узлами.

Надежные и долговечные автомобильные датчики сегодня выпускают производители Bosch (Германия), Delphi (США) и Textar (Германия). Кстати, системы ABS были разработаны именно фирмой Bosch, которая стала первопроходцем в данной области.

Самые ходовые бренды, предлагающие оптимальное сочетание цены и качества, это JP Group (Дания), Optimal (Германия) и A.B.S. (Нидерланды). Это не элитная продукция, но тоже достаточно надежная.

Недорогие датчики, которые, несмотря на бюджетную цену, будут нормально работать, производят фирмы AutoMega, Dello, Topran (все три бренда – немецкого происхождения). Если нужно сэкономить, лучше покупать продукцию этих брендов.

Виды датчиков

Существует три вида таких элементов, отличающихся по принципу действия. Наиболее распространены пассивные датчики индукционного типа.

Суть их работы сводится к изменению напряжения от воздействия магнитного поля. Основной их недостаток – невозможность определения скорости вращения колеса на очень малых скоростях.

Остальные два вида – активные.

Один из них – магниторезистивный (встречается редко). Принцип его действия основан на магниторезистивном эффекте — свойстве полупроводника менять траекторию перемещения электронов при воздействии магнитного поля.

Второй вид активного датчика при работе использует эффект Холла, при котором электроны на полупроводниковой пластине перемещаются к краям ее при изменении магнитного поля.

Особенности датчиков

Существует несколько значительных отличий между пассивными и активными видами. Пассивными они называются потому, что для их срабатывания не требуется подача напряжения, такой датчик сам вырабатывает электрические импульсы, на который и реагирует электронный блок. Активные же элементы требуют подачи напряжения на них.

Пассивные элементы очень просты в конструкции и являются очень надежными. Поэтому они и распространенные, несмотря на свой недостаток.

В активных типах датчиков к конструкции используются микросхемы, что усложняет элемент и делает его более уязвимым. Но они являются высокоточными, и выполняют свою работу даже на малых скоростях движения.

Поскольку все типы датчиков работаю от воздействия магнитного поля, то одного его в конструкции недостаточно, необходим еще элемент, на который бы он реагировал.

В индукционном (пассивном) типе используется импульсное зубчатое кольцо из ферромагнитного сплава, закрепленное на ступице или валу привода, а также поворотной цапфе. Раньше оно могло крепиться также на конических шестернях главной передачи.

В активных же видах применяется магнитное импульсное кольцо. В случае с магниторезистивным датчиком, то это кольцо поделено на чередующиеся сектора с постоянными магнитами разной полярности.

А вот в датчика Холла используется обычное магнитное кольцо, без каких-либо секторов, интегрированное в ступичный подшипник.

Конструкция элемента индуктивного типа

Поскольку самыми распространенными являются индуктивные датчики, то в дальнейшем будет рассматриваться именно их конструкцию.

Состоит такой датчик из индуктивной катушки, внутрь которой помещен магнитный сердечник. Устанавливается он рядом с зубчатым импульсным кольцом, но так чтобы между ними имелся определенный зазор.

При вращении колеса через магнитное поле, создаваемое сердечником, проходят зубья кольца, что влияет на магнитный поток, из-за этого в обмотке катушки меняется значение переменного напряжения.

В результате скорость вращения колеса, а вместе с ним и импульсного кольца, влияет на частоту и амплитуду колебаний выходного напряжения на катушке. Эти параметры и подаются на «мозги», в результате чего ими оценивается скорость замедления колеса.

Проблемы хоть с одним из датчиков АБС, могут привести к полному отключению системы. И хоть тормозная система на авто будет работать, но об эффективности торможения и безопасности, которое давала ABS, можно забыть.

Подведение итогов

Установлено, что грамотно выполненная проверка датчика АБС тестером является первостепенной задачей при ремонте системы. Можно применять любой удобный метод тестирования, но всегда следует помнить, что одна только диагностика не решит возникшую проблему – придется заменять устройство или «чинить» электропровода. Чтобы АБС могла выполнить свою задачу при торможении, очень важно контролировать состояние датчиков, своевременно выполняя их проверку, ремонт и замену. Будем надеяться, что наш обзор и данное видео смогут помочь вам провести эту «операцию» самостоятельно.

При появлении каких-либо неполадок в работе транспортного средства водитель сталкивается с определенными проблемами. Это могут быть как серьезные поломки, так и второстепенные неисправности, которые позволяют в дальнейшем использовать автомобиль. Сейчас мы расскажем о том, что представляет собой датчик АБС, где он находится и как осуществляется его проверка.

Причины неисправности датчика

Индукционный датчик отличается простотой конструкции и высокой надежностью, то неисправности именно с ним случаются очень редко. Проблема чаще всего кроется в проводке, по которой подаются сигналы на блок управления.

Поскольку датчики с их проводкой располагаются непосредственно возле колес, то со временем возможен обрыв цепи или ее замыкание. Нередко сбои датчика происходят из-за окисления контактов.

За счет того, что ABS после включения зажигания на авто всегда проходит самодиагностику, при которой оценивается состояние все элементов системы, то выявить проблемы с датчиками достаточно просто, при их возникновении на приборной панели будет постоянно гореть сигнальная лампа.

Всего можно выделить 4 вида поведения системы при обнаружении неисправности:

  • Самодиагностика обнаруживает ошибку, и ABS отключается. Это может быть признаком появления ошибки в блоке управления, или же обрыва проводки, идущей от датчика;
  • Система проходит диагностику, при которой никаких проблем не обнаруживается, но после это происходит отключение АБС. Такой результат обычно дает возникновение проблем с проводкой, идущей на датчики (окисление, обрыв, замыкание и т. д.);
  • Самодиагностика обнаруживает ошибку, но система не отключается и продолжает работать. Это указывает обычно на обрыв проводки на одном из датчиков;
  • ABS не включается. Такое может происходить из-за обрыва проводки, а также от того, что импульсное кольцо повреждено, имеет сколы или надломы. Такой результат может давать и сильно изношенный подшипник ступицы, из-за чего в нем появился значительный люфт.

Поскольку нарушение работоспособности ABS зачастую происходит из-за проводки, то и выявить неисправность элемента достаточно просто и для этого понадобиться всего лишь наличие мультиметра.

Конечно, лучше проводить проверку при помощи осциллографа, поскольку такой прибор дает возможность визуально оценить амплитуду и частоту колебаний напряжения датчика, но имеется он далеко не у всех.

Далее разберемся, как проверить датчик ABS на разных авто, хотя в целом порядок действий одинаков, несмотря на то, что на разных моделях могут использоваться любые типы датчика.

Что об этом говорят водители

Споры не утихают до сих пор. Консервативные водители старых автомобилей утверждают, что система ABS не является чем-то необходимым. Они в некоторой степени правы, ведь безопасность на дороге целиком себе может обеспечить только водитель – электроника лишь оказывает ему небольшую помощь. Однако, задайте себе вопрос: как вы тормозите? Наверняка прерывистыми мягкими нажатиями на педаль. Это имитация работы антиблокировочной системы, которая совершает до 15 таких «нажатий» в секунду.

Неопытных водителей может смутить легких треск в салоне, а также толчки педали тормоза, которыми сопровождается работа ABS. Бояться здесь нечего – система абсолютно рабочая и исправно регулирует течение тормозной жидкости.

Результаты множества тестов системы ABS показывают, что серьезно на длину тормозного пути она не влияет. Влияние на управляемость только положительное. Если ABS нет, все сложности управления транспортом при торможении водитель берет на себя. Далеко не каждый специалист может справиться с автомобилем в экстренной ситуации – электроника все равно реагирует намного быстрее человека.

Проверка на Ford Focus 2

Для начала рассмотрим, как производится проверка на автомобиле Ford Focus 2. У этого авто используется датчик, работающий на эффекте Холла и располагается он в ступице колеса в верхней части. Обнаружить его просто – достаточно снять колесо, открутить и отвести в сторону суппорт, а также снять тормозной диск.

Перед началом проверки в обязательном порядке следует проверить давление в шинах. Оно должно быть во всех колесах одинаковое, в противном случае разница давления может сказаться на работоспособности системы.

Чтобы проверить датчик на Фокус 2, для удобства доступа, следует выдомкратить и снять колесо с тестируемой стороны.

Далее разъединяем колодку проводов, идущих от датчика. Визуально оцениваем состояние оплетки и проводов, на них не должно быть потертостей и других видов повреждений.

На первом этапе проверяем сопротивление. Для этого переводим мультиметр в режим омметра и подсоединяем его щупы к выводам в колодке.

На Фокус 2 сопротивление датчика при замере должно быть в районе 1,3-1,4 кОм.

Но есть один нюанс, который важно учитывать. Во время замеров следует мять провод, особенно в местах изгибов.

Дело в том, что в месте обрыва провода медные жилы могут контактировать, поэтому и датчик может показывать нормальное сопротивление. А во время мятья и изгибания нарушается контакт.

При несоответствии показаний, следует провести замер на входе проводов в датчик. Это позволит выявить, кроется ли проблема в самом датчике, или же только в проводах.

Если при проверке сопротивления возле элемента, сохранилось несоответствие по сопротивлению, то датчик необходимо менять.

В некоторых случаях причина проблем кроется в загрязнении полупроводниковой платины элемента Холла. Поэтому следует снять сам датчик и очистить его.

Помимо проводки датчика следует также проверять всю цепь на наличие повреждений. Для этого необходимо отсоединить проводную колодку от блока управления.

Затем выясняем из техдокументации к авто, какие выводы на колодке соответствуют тому или иному датчику, после чего к необходимым разъемам подсоединяем мультиметр и замеряем сопротивление.

Если оно не соответствует требуемым параметрам, следует искать место обрыва на участке от блока управления к колодке подключения датчика.

Такие неисправности, как обрыв или замыкание лечатся путем замены проводов. А вот при неисправности самого элемента, производится его замена.

Характеристика АБС

Что это такое?

Схема системы АБС с расположением всех компонентов

АБС или антиблокировочная система представляет собой систему, предназначенную для предотвращения блокировки колес автомобиля во время торможения. Основным предназначением этого узла является сохранение устойчивости транспортного средства и его управляемости. Как показывает практика, тормозной путь с системой АБС практически всегда ниже, чем без нее.

На сегодняшний день узел представляет собой один из наиболее сложных систем торможения, АБС может включать в себя:

  • противобуксовочную систему;
  • узел электронного контроля устойчивости транспортного средства;
  • механизм помощи при экстренном торможении.

В целом в систему входят блок управления, гидравлическое устройство, колесные тормозные элементы, а также датчики вращения частоты оборотов. Как можно догадаться, основным компонентом любой системы является блок, предназначенный для приема импульсов от датчиков частоты вращения колеса и оценки их работоспособности. Информация, полученная блоком, полностью проверяется системой, в результате устройство определяет, какова степень скольжения колес. Полученные данные передаются в виде сигналов на клапаны гидроблока, предназначенного для управления устройства.

Где находится?

Место установки датчика на заднем колесе

Сам электронный блок может находиться где угодно — здесь все зависит исключительно от производителя. Что касается датчика вращения частоты колеса, то датчик АБС находится на ступице колес. Его работоспособность и сопротивление можно определить специальным тестером — мультиметром, но об этом мы расскажем позже.

Как работает?

Тормозной цилиндр передает давление, предназначенное для появления нажимного усилия в тормозных суппортах. В результате появления этого усилия колодки начинают прижиматься непосредственно к дискам. Вне зависимости от того, с каким усилием водитель нажал на тормоз, это давление всегда должно оставаться на оптимальном уровне. Ключевым преимуществом любой системы АБС является то, что в результате анализа частоты вращения каждого колеса она автоматически подбирает необходимый уровень давления. Соответственно, она препятствует блокировке колес, а при полном торможении система автоматически регулирует давление в системе.

Собственно, в этом заключается принцип работоспособности системы. В том случае, если транспортное средство оснащено полным либо задним приводом, то датчик АБС будет только один — этот регулятор устанавливается на дифференциале задней оси. Данные о частоте вращения или блокировки передаются с ближайшего колеса, обычно правое, одновременно импульс о том, какое должно быть давление, передается на все колеса автомобиля.

Диагностика системы АБС с помощью тестера

Что касается режимов работы, то их может быть несколько.

Механизм, который управляется магнитными клапанами, вне зависимости от производителя и марки транспортного средства, функционирует в нескольких режимах:

  1. Когда впускной клапан открыт, а выпускной, соответственно, закрыт, узел не будет препятствовать увеличению уровня давления.
  2. На впускной элемент передается соответствующий импульс, при этом компонент будет закрыт, уровень давления в данном случае остается неизменным.
  3. Еще один режим — на выпускной компонент передается сигнал о снижении уровня давления, соответственно, клапан начинает открываться. В это время впускной компонент закрывается, уровень давления начинает падать, поскольку в работу вступает обратный клапан.

В результате того, что система функционирует в таких режимах, процесс увеличения уровня давления осуществляется по ступенчатой схеме. При появлении каких-либо неисправностей, к примеру, в работе переднего правого датчика вращения частоты, устройство просто передает работать. В дальнейшем тормозная система функционирует без участия АБС. Кстати, при выходе из строя системы или переднего правого регулятора частоты вращения колес, на панели приборов появится сигнал, предупреждающий водителя о сбоях в работе узла (автор видео — Яков Соколов).

Особенности диагностики на BMW Е39

Далее рассмотрим нюансы проверки датчика ABS на автомобиле БМВ Е39. На этом автомобиле уже используется индукционный элемент.

Диагностика осуществляется теми же методами, что и на Фокус 2. То есть проверяется сопротивление датчика, его проводки, а также цепи от блока управления.

Поскольку на этом авто используется элемент индукционного типа, то дополнительно можно провести замер выходного напряжения.

Для этого переводим мультиметр в режим вольтметра и подключаем к разъемам проводки датчика.

Далее раскручиваем колесо примерно до 50 об/мин. При этом диагностируемый элемент начнет вырабатывать электроэнергию, напряжение которой должно быть в районе 2 В.

Лучшие производители

Если не знаете, ДСА какой фирмы лучше поставить на свой автомобиль, то воспользуйтесь рекомендациями специалистов. Чаще всего они уговаривают водителей использовать модели известных торговых марок. Последние дорожат репутацией, поэтому поставляют на отечественный рынок только проверенные устройства высокого качества.

Лучшие производители:

  • СтартВОЛЬТ (Россия);
  • SAILING (Китай);
  • BOSCH (Германия);
  • ASAM (Румыния);
  • DELPHI (Великобритания);
  • Te Parts (Латвия);
  • Nissan (Япония);
  • Hyundai (Южная Корея);
  • Febi (Германия).

Нюансы конструкции Лада «Приора», «Калина»

Теперь немного разберемся, как диагностировать проводить замену на автомобилях Лада моделей «Приора» и «Калина». Эти авто для примера были взяли потому, что сзади у них используются барабанные тормозные механизмы, а выше мы рассматривали, как проводятся работы с датчиками, работающими с дисковыми механизмами.

Проверка датчиков на «Калине» или «Приоре» полностью идентична описанным. Но датчик этот еще нужно найти. Установлен элемент в задней стенке ступицы, а импульсное кольцо располагается внутри механизма, под барабаном.

Поэтому, чтобы оценить его состояние, придется с авто снимать барабан, и сразу под ним видно будет кольцо, а также выступающая часть датчика, который проходит через технологическое отверстие в тормозной колодке.

То есть, проверяя состояние кольца, можно сразу посмотреть и очистить от грязи сам датчик. А после уже проводим замеры сопротивления датчика и всей цепи до «мозгов».

Об эффективности торможения

В отказе ABS ничего страшного нет. Система лишь помогает водителю затормозить, а не полностью берет на себя работу тормозов. В случае неисправности стоит быть готовым к возможным сложностям в управлении и риске, что машину занесет. Серьезное влияние на курс и длину тормозного пути оказывает следующее:

  • Состояние покрышек;
  • Состояние тормозных дисков, колодок и суппортов;
  • Состояние элементов гидропривода тормозов;
  • Состояние подвески автомобиля.

Очевидно, транспорт с идеальным состоянием деталей не только хорошо едет, но и хорошо останавливается. Серьезного отношения к себе требуют тормоза и колодки. Система ABS лучше работает именно с дисковыми тормозами.

Особенности датчика Opel Vectra

Теперь пройдемся по особенностям автомобиля Opel Vectra. А основная из них кроется в том, что датчик этот выполнен в виде кольца и одет на ступицу. Поэтому проверить его не сложно, снова используя мультиметр, а вот заменить в случае повреждения сложно, поскольку придется снимать ступицу.

В целом же, путем обычного замера сопротивления можно оценить состояние любого датчика АБС, а также его проводки.

Какой бы элемент не использовался на авто, сопротивление его будет варьироваться в диапазоне 1,2-1,8 кОм.

Одним из главных условий при диагностике является не только величина сопротивления, а одинаковое показание сопротивления на всех датчиках.
Метка: Датчики

Инструкция по замене

Рассмотрим процесс замены датчика АБС “Тойоты” на задней оси. Автомобиль ставят на ровной площадке на ручной тормоз. Для повышения безопасности под колеса укладывают упоры. На этом же этапе нужно снять минусовую клемму с аккумуляторной батареи.

Далее демонтируют задние кресла, отделку порога, дверной уплотнитель. Нужно добраться до разъема. Для этого отгибают фиксаторы и оттягивают отделку около крепления стойки амортизатора. Затем отсоединяют разъем.

Далее авто поднимается домкратом, а под днище подкладывают брусок для подстраховки. После этого можно откручивать и снимать колесо. Датчик установлен на кронштейне. Для замены датчика АБС нужно распылить на кронштейн жидким ключом и немного подождать. Затем выкручивают крепежный болт. Постукивая по элементу, отверткой извлекают датчик.

Затем нужно выкрутить крепеж, удерживающий кронштейны провода. Два болта на арке, а один — на амортизационной стойке. Провод следует вытащить в салон.

Монтаж нового устройства осуществляют в обратном порядке. На этом операция окончена. По аналогичной схеме меняются датчики на других моделях авто (не становится исключением и замена датчика АБС “Лансера”).

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]