292 публикации14.6k просмотров
Современный автомобиль теперь оснащается множеством систем активной безопасности, список которых с каждым годом только растет. К ним относится антиблокировочная тормозная система (ABS).
АБС — одна из первых систем безопасности, которая начала использоваться в автомобилях и теперь встречается почти в каждом автомобиле, от экономичного до премиум-класса.
Кратко рассмотрим назначение АБС: эта система нужна для того, чтобы колеса не блокировались при торможении, а продолжали вращаться, хоть и с замедлением.
Благодаря этому не теряется сцепление колеса с проезжей частью и полностью исключается возможность выхода автомобиля из заноса, автомобиль остается полностью управляемым водителем.
АБС используется в автомобилях давно и не раз доказала свою эффективность.
Эта система просто работает. Есть электронный блок, который контролирует скорость замедления каждого колеса. И если один из них останавливается быстрее других, блокировка снижает силу давления жидкости в тормозном суппорте на это конкретное колесо, то есть тормозной механизм начинает действовать в меньшей степени.
Подробнее об устройстве АБС и другой информации об этой системе можно прочитать здесь https://autotopik.ru/obuchenie/467-sistema-abs-avtomobilya.html.
Содержание
Для чего нужен датчик ABS?
выше указано, что блок АБС, обычно называемый «мозгом» тормозной системы, контролирует скорость вращения колес, поэтому датчики в устройстве этой системы отсутствовали.
Они являются «органами чувств» этой системы, и по их показаниям осуществляется функционирование АБС.
В первой антиблокировочной тормозной системе использовался одиночный датчик, устанавливаемый на оси заднеприводных автомобилей.
Но по мере совершенствования АБС их количество увеличивалось, в современных автомобилях уже используются 4 датчика. Это позволяет системе контролировать скорость вращения каждого колеса индивидуально.
Виды датчиков
Есть три типа таких элементов, которые различаются по принципу действия. Наиболее распространены пассивные индуктивные датчики.
Суть их работы сводится к изменению напряжения от воздействия магнитного поля. Их главный недостаток — невозможность определения скорости вращения колеса на очень малых оборотах.
Два других типа активны.
Один из них — магниторезистивный (редко). Принцип его работы основан на магниторезистивном эффекте — свойстве полупроводника изменять траекторию движения электронов при воздействии магнитного поля.
Второй тип датчиков, работающих во время работы, использует эффект Холла, при котором электроны на полупроводниковой пластине перемещаются к ее краям при изменении магнитного поля.
Особенности датчиков
Есть несколько существенных различий между пассивными и активными видами. Их называют пассивными, потому что для их срабатывания не требуется напряжение, этот датчик сам генерирует электрические импульсы, на которые реагирует электронный блок. Активным элементам требуется питание.
Пассивные элементы очень просты в сборке и очень надежны. Поэтому они обычны, несмотря на свой недостаток.
В датчиках активного типа для конструкции используются микросхемы, что усложняет элемент и делает его более уязвимым. Но они очень точны и делают свое дело даже на малых скоростях.
Поскольку все типы датчиков работают за счет влияния магнитного поля, одного этого недостаточно в конструкции, нужен другой элемент, на который он реагировал бы.
Индукционный тип (пассивный) использует импульсное зубчатое кольцо из ферромагнитного сплава, прикрепленное к ступице или коленчатому валу, а также к шпинделю. Ранее он также мог устанавливаться на конические шестерни главной передачи.
В активных типах используется магнитно-импульсное кольцо. В случае магниторезистивного датчика это кольцо разделено на секторы, чередующиеся с постоянными магнитами разной полярности.
Но датчик Холла использует обычное безсекторное магнитное кольцо, встроенное в ступичный подшипник.
Конструкция элемента индуктивного типа
Поскольку индукционные датчики являются наиболее распространенными, их конструкция будет рассмотрена в будущем.
Этот датчик состоит из индукционной катушки, внутри которой размещен магнитопровод. Устанавливается рядом с зубчатым импульсным кольцом, но так, чтобы между ними оставалось некоторое пространство.
При вращении колеса зубцы кольца проходят через магнитное поле, создаваемое сердечником, которое влияет на магнитный поток, по этой причине изменяется значение переменного напряжения в обмотке катушки.
Следовательно, скорость вращения колеса, а вместе с ней и импульсный контур, влияют на частоту и амплитуду колебаний выходного напряжения на катушке. Эти параметры поступают в «мозг», в результате чего оценивается скорость замедления колеса.
Проблемы хотя бы с одним из датчиков АБС могут привести к полному отключению системы. И хотя тормозная система автомобиля работает, вы можете забыть об эффективности торможения и безопасности, которые обеспечивает ABS.
Причины неисправности датчика
Индукционный датчик отличается простотой конструкции и высокой надежностью, поэтому неисправности с ним возникают очень редко. Проблема чаще всего заключается в проводке, по которой сигналы отправляются на блок управления.
Поскольку датчики с их проводкой расположены непосредственно рядом с колесами, цепь со временем может размыкаться или замыкаться. Часто выход из строя датчика происходит из-за окисления контактов.
В связи с тем, что АБС после включения зажигания на автомобиле всегда проходит самодиагностику, при которой оценивается состояние всех элементов системы, выявить проблемы с датчиками при их возникновении достаточно просто, сигнальная лампа на приборной панели всегда будет гореть.
Всего можно выделить 4 типа поведения системы при обнаружении неисправности:
- Самодиагностика обнаруживает ошибку, и АБС отключается. Это могло быть признаком ошибки в блоке управления или обрыва проводки от датчика;
- АБС не включается. Это может произойти из-за обрыва проводки, а также из-за повреждения, сколов или трещин импульсного кольца. Такой результат может дать даже сильно изношенный подшипник ступицы, из-за чего появился значительный люфт.
- Система проходит диагностику, в ходе которой проблем не обнаруживается, но впоследствии АБС отключается. Этот результат обычно приводит к проблемам с проводкой, которые идут к датчикам (окисление, разрыв цепи, короткое замыкание и т.д.);
- Самодиагностика обнаруживает ошибку, но система не выключается и продолжает работать. Обычно это указывает на обрыв проводки на одном из датчиков;
Поскольку неисправность АБС часто возникает из-за проводки, выявить неисправность элемента достаточно просто и для этого нужен только мультиметр.
Конечно, лучше проверить с помощью осциллографа, так как такой прибор позволяет визуально оценить амплитуду и частоту колебаний напряжения датчика, но не у всех он есть.
Далее мы узнаем, как проверить датчик ABS на разных автомобилях, хотя в целом процедура одинакова, хотя на разных моделях можно использовать датчик любого типа.
Проверка на Ford Focus 2
Во-первых, давайте посмотрим, как проводится тест на Ford Focus 2. В этом автомобиле используется датчик Холла, который расположен в ступице колеса вверху. Его легко найти — просто снимите колесо, открутите и сдвиньте суппорт в сторону, а также снимите тормозной диск.
Перед началом проверки необходимо проверить давление в шинах. Он должен быть одинаковым на всех колесах, иначе перепад давления может повлиять на работу системы.
Для проверки датчика Фокуса 2, для облегчения доступа необходимо открутить и снять колесо с проверяемой стороны.
Далее отключаем колодку проводов, идущих от датчика. Визуально оцениваем состояние косы и прядей, на них не должно быть царапин и других повреждений.
На первом этапе проверяем сопротивление. Для этого переводим мультиметр в режим омметра и подключаем его щупы к клеммам в колодке.
На Focus 2 сопротивление датчика при измерении должно быть порядка 1,3-1,4 кОм.
Но есть один нюанс, который важно учитывать. При снятии мерок нить следует смять, особенно в изгибах.
Дело в том, что в месте обрыва провода медные жилы могут контактировать, поэтому датчик может показывать нормальное сопротивление. И при сжатии и сгибании контакт нарушается.
Если показания не совпадают, необходимо провести измерение на входе провода датчика. Это покажет, связана ли проблема с самим датчиком или только с проводами.
Если при проверке сопротивления возле элемента обнаруживается несоответствие сопротивления, то датчик необходимо заменить.
В некоторых случаях причина проблемы кроется в загрязнении полупроводниковой платиной элемента Холла. Поэтому снимаем сам датчик и чистим.
Помимо проводки датчика, необходимо также проверить всю цепь на предмет повреждений. Для этого необходимо отсоединить колодку проводов от блока управления.
Затем выясняем из технической документации на автомобиль, какие выводы на колодке соответствуют тому или иному датчику, после чего подключаем мультиметр к нужным разъемам и измеряем сопротивление.
Если он не соответствует требуемым параметрам, ищите точку разрыва в области от блока управления до колодки подключения датчика.
Такие неисправности, как обрыв цепи или короткое замыкание, устраняются заменой проводов. Но в случае неисправности самого элемента его заменяют.
Особенности диагностики на BMW Е39
Далее рассмотрим нюансы проверки датчика АБС на автомобиле BMW E39. На этом автомобиле уже используется индукционный элемент.
Диагностика проводится теми же методами, что и в Focus 2. То есть проверяется сопротивление датчика, его проводка, а также цепь от блока управления.
Поскольку в этом автомобиле используется элемент индукционного типа, можно дополнительно измерить выходное напряжение.
Для этого переводим мультиметр в режим вольтметра и подключаем к разъемам проводки датчика.
Далее раскручиваем колесо примерно со скоростью 50 оборотов в минуту. В этом случае диагностируемый элемент начнет вырабатывать электроэнергию, напряжение которой должно быть порядка 2 В.
Нюансы конструкции Лада «Приора», «Калина»
Теперь давайте узнаем немного, как диагностировать замену на автомобилях Лада моделей Приора и Калина. Эти автомобили были взяты в качестве примера, потому что они используют барабанные тормоза в задней части, и выше мы видели, как работает работа с датчиками, которые работают с дисковыми механизмами.
Управление сенсорами на «Калине» или «Приоре» полностью идентично описанному. Но этот датчик еще предстоит найти. Элемент установлен в задней стенке ступицы, а импульсное кольцо расположено внутри механизма, под барабаном.
Поэтому для оценки его состояния вам нужно будет снять барабан с автомобиля и сразу под ним вы увидите кольцо, а также выступающую часть датчика, которая проходит через технологическое отверстие в тормозной колодке.
То есть, проверив состояние кольца, можно сразу посмотреть и очистить от грязи сам датчик. А потом замеряем сопротивление датчика и всей цепи до «мозгов».
Особенности датчика Opel Vectra
Теперь давайте разберемся с особенностями автомобиля Опель Вектра. И главная заключается в том, что этот датчик выполнен в виде кольца и размещен на ступице. Поэтому проверить его несложно, всегда используя мультиметр, а вот в случае поломки заменить сложно, так как нужно будет снять ступицу.
Как правило, с помощью обычного измерения сопротивления можно оценить состояние любого датчика ABS, а также его проводку.
Какой бы элемент ни использовался на автомобиле, его сопротивление будет варьироваться в пределах 1,2-1,8 кОм.
Одним из основных условий диагностики является не просто значение сопротивления, а одинаковое значение сопротивления для всех датчиков.
