سیستم برق ترمز های abs

تاريخچه سيستم ترمز ضد قفل :

سيستم ترمز ضد قفل براي اولين بار در سال 1930 در هواپيما به شكل مكانيكي مورد استفاده قرار گرفت در همان زمان تحولات زيادي در توسعه اين سيستم در صنعت هوانوردي بوجود آمد
اما جالب بود كه بررسي اين سيستم براي چندين سال متوقف شد تا اينكه در سال 1975 تا 1976 براي اولين بار اين سيستم در كاميونهاي سنگين در آمريكا براي كاهش تصادفات بخاطر از دست دادن پايداري كاميون در جاده ها مخصوصن جاده هاي لغزنده مورد استفاده قرار گرفت
در سال 1980 در تكنولوژي ايمني خودرو تحول عظيمي رخ داد و سيستم ABS به شكل امروزي (الكترونيكي ) در خودروهاي سواري مورد استفاده قرار گرفت .

آشنايي با سيستم ترمز ABS
يکي از مهمترين عواملي که باعث از دست دادن کنترل خودرو مي گردد ترمز کردن ناگهاني در جاده هاي لغزنده مانند جاده هاي مرطوب ،برفي، يخي و ... است که اين عمل بعلت قفل شدن چرخها بر روي سطح جاده مي باشد براي جلوگيري از اين امر سيستم ترمز ضد قفل (ABS) استفاده مي شود
در اين سيستم از طريق يک سيستم هدايت الکترونيکي کنترل شده و با دريافت اطلاعات لازم از وضعيت سرعت هر چرخها از طريق سنسورهاي سرعت نيروي ترمز بر روي چهار چرخ را کنترل و تنظيم ميکند
دراين سيستم مقدار نيروي ترمز بر روي هر يک از چرخها ميتواندمتغير باشد بدين ترتيب چرخي که داراي سرعت کمتري نسبت به چرخ ديگر باشد به همان نسبت فشار روغن ترمز در آن کاهش ميابد ، اين کاهش فشار به صورت مقطعي بوده و تا زماني ادامه مي يابد که دور چرخها يکسان شود .
سيستم ABS از سرعت 6 کيلومتر در ساعت به بالا شروع به کنترل سيستم ترمز مينمايد و در صورتيکه به هر نحوي دچار اختلال و اشکال گردد سيستم ABS از مدار خارج شده و ترمز خودرو به صورت عادي عمل مينمايد .

قطعات اصلي سيستم ABS
1) واحد هيدروليکي
2) واحد کنترل الکترونيکي
3) سنسور سرعت چرخ
4) رله

واحد هيدروليکي
اين واحد شامل شيرهاي کنترل جريان،سولونوييدها ، محفظه ذخيره روغن،پمپ ،موتور Abs و محفظه ارتعاش گير می باشد.
که مجموعه اين قطعات با دريافت سيگنال از واحد کنترل الکترونيکي، کار تنظيم و تقسيم نيروي ترمز را بر روي هر کدام از چرخها به صورت مجزا انجام ميدهد.

واحد کنترل الکترونيکي
اطلاعات بدست آمده از سنسور به اين واحد آمده و اين واحد مجموعه واحد کنترل هيدروليکي را کنترل و هدايت مي نمايد .

سنسور سرعت چرخ
با چرخش يک چرخ دنده به نام روتور در مقابل سنسور ، پالس هاي الکتريکي در آن ايجاد ميگردد که تعداد اين پالس ها در واحد زمان ميزان سرعت چرخ را مشخص مي نمايد .

رله
چنانچه ولتاژ برق ورودي را قطع نموده و سيستم ترمز به صورت معمولي عمل خواهد نمود .

مزایای ترمز ABS
• افزایش میزان کنترل و فرمان پذیری هنگام ترمز
• ایجاد وضعیت ایمن تر برای راننده و سرنشینان
• کاهش چشمگیر سائیدگی لاستیک
• کاهش مقدار لرزش لاستیک و سیستم تعلیق در هنگام ترمز
• پایداری خودرو در جاده های ناهمگن به هنگام ترمز های شدید

طرز کار ترمز ABS
ترمزهای ABS در بیان ساده دستگاهی الکترونیکی هستند که در هنگام ترمزگیری باکنترل فشار (قطع و وصل کردن فشار) هیدرولیک در کسری از ثانیه ارتباط لنت را با دیسک یا کاسه برقرار و قطع میکنند و تکرار سریع و مداوم این عمل باعث از میان رفتن حالت بلوکه کردن یا قفل کردن ترمزها میشود.
اهمیت این گونه ترمزها نیز بیشتر در سطوح خیس و لغزنده یا ترمزگیری در سرعت های بالا بیشتر نمایان میشود.
در این گونه موارد راننده از کنترل کامل بر روی وسائل نقلیه خود برخوردار است و اما شاید بتوان گفت تنها نکته منفی در مورد ترمزهای ABS صدای نسبتا شدید آنها در هنگام ترمزگیری بر روی سطوح بسیار لغزنده است.
این صدای لرزان که به درون کابین نفوذ میکند و زیر پدال ترمز حس و شنیده میشود راننده ای را که تجربه ترمزگیری در این شرایط ندارد به اشتباه می اندازد که احتمالا قسمتی از سیستم ترمز خودرواش در حال خرد شدن است و به همین دلیل راننده ممکن است به اشتباه از فشار پای خود بر روی پدال ترمز بکاهد. به تازگی استفاده از سیستم های کمکی و تقویت کننده الکترونیکی و مکانیکی نیز برای هر چه بهتر کردن فعالیت ترمزها بر روی انواع خودروهای جدید به کار گرفته میشود این سیستم ها با وارد آوردن اندک فشاری به پدال ترمز فعال شده و بهترین نتیجه را در اختیار راننده قرار میدهد.

ترمزهاي ABS از 4 قسمت عمده تشكيل شده اند:
1- سنسورهای سرعت که زمان قفل شدن چرخها را نمايش می دهند و با قرار گرفتن در هر چرخ و یا دیفرانسیل اين اطلاعات را ارسال می کند.
2- سوپاپها که معمولا" در 3 موقعيت عمل میکنند:در وضعيت اول کاملا" باز هستند و فشار سيلندر اصلی را به داخل ترمز می فرستند ، در حالت دوم دريچه سوپاپها بسته می شوند و ترمز از سيلندر اصلی جدا می شود . اين کار ، از افزايش بيش از حد فشار داخل ترمز که راننده را به اعمال نيروی بيشتری روی پدال وادار می کند ، جلوگيری می نمايد. در موقعيت سوم ، سوپاپها مقداری از فشار را از طريق ترمز خارج می کنند.
3- از ان جا که سوپاپها مقداری از فشار خود را از طريق ترمز گيری از دست می دهند . نقصان فشار ، با استفاده از پمپ جبران می شود
4- چهارمين بخش سيستم ، يک دستگاه کنترل کننده است که به عنوان رايانه کوچکی در خودرو عمل می کند و سنسورهای سرعت و سوپاپها را تنظيم می کند.

نحوه عملکرد سيستم های ABS
با وجود الگوريتم های متفاوتی که برای انها تعريف شده ، بسيار ساده و ابتدايی است
چناچه شما خودروی خود را که از سيستم ABS استفاده نمیکند ، به جای توقف ناگهانی ، با فشار چندين بار پا روی پدال ترمز متوقف کنيد ، همان کار ترمز های ضد قفل را انجام داده ايد اين تفاوت که در يک سيستم ABS ، تمامی اين کارها خودکار صورت می گيرد .
در معمولترين شکل ، اين کار دستگاه کنترل کننده سنسورهای سرعت را در همه حال تحت نظارت خود قرار می دهد و هر کاهش سرعت ناگهانی و خارج از قاعده را ثبت میکند همانطور که میدانيد ، هر چرخ خودرو ، دقيقا" پيش از قفل شدن با يک کاهش سرعت ناگهانی مواجه می شود . اگر اين کاهش سرعتها کنترل نشوند ، چرخ خيلی سريعتر از آنکه بتواند متوقف شود ، قفل می شود .
اگر خودروی شما با استفاده از سيستم ABS کار می کند ، حتما" تکانهای بسيار کوچک پدال ترمز را زير پای خود احساس کرده ايد ، اين تپشها به دليل باز و بسته شدن سريع سوپاپاهاست .

به طوری که در برخی از اين سيستم ها ، اين چرخه تا 15 بار در هر ثانيه تکرار می شود.
درجه بندی ترمزهای ضد قفل هم مانند شيوه عمل انها با استفاده از روشهای متعددی صورت می گيرد ، اما به طور معمول ، طبقه بندی بر اساس تعداد مجرا ها ، سوپاپاهای مجزا برای هر چرخ و نيز تعداد سنسورهای سرعت ، يکی از رايج ترين اين روشهاست
درجه بندي سيستمهای ABS سه دسته است
سيستمهای با 4 مجرا و 4 سنسور و سيستم های با 3 مجرا و 3 سنسور و سيستمهای با يک مجرا و يک سنسور تقسيم می کنند:
در نوع اول : ( که بهترين شکل ترمزهای ABS است ، هر کدام از چرخها به طور مجزا با يک سنسور و يک سوپاپ کنترل می شوند.)
در نوع دوم : ( 2 چرخ جلويی به طور مجزا کنترل می شود ، اما برای چرخهای عقبی تنها يک سوپاپ و سنسور سرعتی در محور عقبی خودرو قرار می گيرد. )
در نوع سوم : ( کنترل چرخهای فقط از طريق محور چرخهای پشتی و از طريق يک سنسور و سوپاپ انجام می پذيرد.)
مزيت گروه اول ، نسبت به 2 گروه بعدی ، در اين است که هر 4 چرخ ، به طور مجزا کنترل می شود و بدين ترتيب ، علاوه بر استفاده از حداکثر نيروی ترمز برای هر چرخ ، از قفل شدن انها پيش از توقف کامل جلوگيری می شود ، در حالی که در 2 نوع بعدی ممکن است برخی چرخها پيش از رسيدن به توقف کامل قفل شوند

سنسور سرعت چرخ
سنسورهای سرعت چرخ بر اساس نوع کارکرد به دو نوع تقسیم می شوند

الف : سنسورهای غیرفعال
این نوع سنسورها بر اساس خاصیت القای مغناطیسی کار می کنند .
در سنسورهای القـایی منبـع تغذیـه وجـود نـدارد و سنسـو ر شـامل یـک آهنربای دائمی می باشد که سیم پیچی به دور آن مـی باشـد و در مقابـل یک صفحه دندانه دار نظیر چرخ دنده حرکت می کند . هنگامی که قسمت بالایی دندانه ها در مقابل سنسور رد می شود جریـان ی در سـیم پـیچ القـا می شود که با عبور دندانه های پایینی این القا از بین می رود .
-1 آهنربای دائمی
-2 میدان مغناطیسی
-3 سیم پیچ
-4 صفحه دندانه دار
سیگنال ارسالی از این سنسور شبیه یک موج سینوسی می باشد کـه با افزایش سرعت میزان دامنه و فرکانس موج افزایش می یابد .

اگر به هر دلیلی شیار دندانه های صفحه دندانه دارکثیف شـود و یـا فاصله بین سنسور با صف حه دندانه دار تغییـر یابـد سـیگنال ارسـالی تغییر خواهد نمود .
سنسورهای القایی برای ارسال سیگنال دارای دو سیم می باشد.

سنسورهای فعال
اساس کارکرد این نوع سنسورها تقریبا مشابه خاصیت اثر هال می باشد . لکن اندکی با آن متفاوت می باشد . در سنسورهای با اثر هال با حرکت دادن یک آهنربای دا ئمی از مقابل سیمی که جریان از آن عبور مـی کنـد یـک اخـتلاف پناسـیل بـه صـورت سیگنال بین دو نقطه A,B ارسال می گردد .سنسور با اثر هال از یک کریستال سلسیوم تشکیل شده است که چند اتم سلسـیوم بوسیله اتمهای دیگر جایگ زین شده است و بـدین شـکل خاصـیت اثـر هـال را پیـدا می کند و تا زمانی که آهن ربا نزدیک سنسـور اسـت سـیگنال بـه صـورت اخـتلاف پتانسیل از کریستال خارج می شود سنســـورهای بـــا خاصـــیت اثـــر هـــال دارای ســـه ســـیم بـــه شـــرح ذیـــل می باشد:

(1 منبع تغذیه
(2 اتصال بدنه
(3 سیگنال

اما در سنسور ABS نوع فعال بدین صورت است که سیگنال مستقیما از کریسـتال سلیسیوم خارج نمی شود بلکه با عبور آهن ربا در مقابل سنسور تغییـر مقاومـت بـه بورد الکترونیکی موجود در سنسور منتقل می شود وقتی تغییر مقاومت مغناطیسـی توسط بورد تشخیص داده شد از طریق اتصال کوتاه دو سر سیم سیگنال بـه صـورت تغییر ولتاژ ارسال می شود لذا نتیجه دقیقا مشابه اثر ه ال بوده ولـی بـه لحـاظ نـوع عملکرد با آن متفاوت می باشد .
این سنسور بر خلاف اثر هال اغلب شامل دو سیم می باشد تغییرات سیگنال بسته به نوع سنسور متفاوت می باشد .امتیاز این نوع سنسورها نسبت به سنسورهای غیرفعال این اسـت کـه در سـرعتهای پایین حتی 1 کیلومتر بر ساعت نیز عمل می کنند ولـی سنسـورهای غیـر فعـال از سرعت 7 کیلومتر بر ساعت به بعد شروع به فعالیت می کنند .

در سیستم ABS با سنسور فعال آهن ربا بر روی یک طرف بلبرینـگ چـرخ نصـب می گردد که به همراه چرخش چرخ و بلبرینگ ، آهنربا نیز در مقابل سنسور حرکت می کند

ترمزهای چندکاناله و ضدبلوکه Abs
بدون شک پیشرفت و بهینه سازی سیستم ترمز اتومبیل ها با سرعتی نه چندان سریع صورت گرفته است و خوشبختانه امروزه ترمزهای سه وچهار کاناله ضد بلوکه Abs در بیشتر اتومبیل ها بصورت استاندارد وجود دارد .
طرز کار ترمزهای Abs نیز به بیان ساده بدین صورت است که یک دستگاه الکترونیکی در هنگام ترمز گیری با کنترل فشار ( قطع و وصل کردن فشار ) هیدرولیک در جذری از ثانیه ارتباط لنت را با دیسک و یا کاسه برقرار و قطع میکند و تکرار سریع و مداوم این عمل باعث از میان رفتن حالت بلوکه کردن یا قفل کردن ترمزها میشود .

سیستم ترمزهای هیدرولیک و Abs
ترمزهای هیدرولیک از سیستم های مطمئن ترمز محسوب میشود.
اما این سیستم در ابتدا دارای عیب های بزرگی بود.
اگر هر گاه به دلیلی، شکستگی جزئی در یکی از لوله های ترمزها به وجود می آمد در اثر نشت مایع ترمز یا وارد شدن هوا در سیستم، تمام سیستم ترمز از حالت فعالیت خود بیرون آمده و خطرآفرین می شد.
برای از میان برداشتن این عیب، خودروسازان و شرکت های تولید کننده سیستم های ترمز مجبور به تقسیم کردن نیروی ترمز از طریق فشار هیدرولیک به دو بخش شدند. یکی از این بخش ها به چرخ های جلو و دیگری به بخش های عقب فشار وارد می آورد طراحی و تولید این سیستم جدید بسیار مثبت بود، ولی به نظر می رسید آنچنان از خطرات احتمالی آن نمی کاست، چرا که در این صورت ایجاد شکستگی در لوله های ترمز جلو و قفل یا بلوکه کردن چرخ های عقب، خودرو به شدت به دور خود چرخیده و از کنترل خارج می شد. اما سوئدی ها راه حل این مشکل را پیدا کردند.

ترمزگیری صحیح با ABS
در شرایط بحرانی (مواجه شدن با موانع) فورا پدال کلاچ را گرفته و با تمام نیرو به طور مداوم روی پدال ترمز فشار دهید.در این زمان ABS شروع به کار کرده و شما قادر خواهید بود خودروی خود را در مسیر دلخواه هدایت کرده و از برخورد با موانع جلوگیری کنید. دو قانون مهم هنگام ترمزگیری با سیستم ABS
۱) فورا کلاچ را بگیرید و با تمام نیرو روی پدال ترمز به طور مداوم فشار دهید.
۲) با وجود ترمزگیری کامل، خودرو را در مسیر دلخواه هدایت کنید.

لامپ هشدار دهنده ABS
از ویژگی های اصلی سیستم ABS این است که دایما خود را به صورت الکترونیکی کنترل می کند
روی صفحه نمایش دهنده ها مقابل راننده یک لامپ هشدار دهنده وجود دارد که روی آن کلمه ANTI-LOCK نوشته شده است.
هر گاه اشکالی در عملکرد سیستم ABS ایجاد شود این لامپ روشن خواهد شد.
هنگام روشن شدن خودرو این لامپ حدود چهار ثانیه روشن خواهد شد که در این زمان سیستم مشغول کنترل کردن خود است.
در صورت خاموش شدن لامپ سیستم عملکرد صحیح خود را داشته و در غیر این صورت روشن ماندن لامپ هشدار دهنده چه قبل از حرکت و چه هنگام حرکت خودرو راننده را از بروز اشکال آگاه خواهد کرد .

نکات ایمنی
با این که سیستم ABS دارای ایمنی بالایی است، ولی وجود آن در خودرو نباید باعث سرپیچی راننده از رعایت مقررات رانندگی به خصوص سرعت های غیرمجاز، رعایت نکردن فاصله ایمنی و سرعت مناسب در پیچ ها شود.به عبارت دیگر بهره مندی از سیستم های ایمنی به معنای نادیده گرفتن ایمنی نیست
انجام تغییرات شخصی در خودرو (مثلا ترمز، بدنه ها و یا چرخ ها) می تواند بر عملکرد سیستم ABS تاثیر منفی بگذارد.
با وجود این در حال حاضر سیستم ترمز ABS مطمئن ترین ترمزی است که تکنولوژی آن در صنعت خودروی ما وارد شده است و شاید روزی شاهد باشیم که با بالا رفتن تقاضای عمومی برای خودروهای مجهز به ترمز ABS اعمال فشار از سوی راهنمایی و رانندگی دیگر خودرویی بدون ترمز ABS تولید و عرضه نشود.

منبع:98ia.com

سیستم برق ترمز های abs

مطالب مشابه :

سیستم برق پژو206

سیستم برق و جرقه زنی خودرو

سیستم برق ترمز های abs

سیستم های امنیتی

تقویت سیستم برق و جرقه زنی در خودرو

فناوري جديد در سیستم برق خودرو

دانلود رایگان فیلم کلیپ آموزش پاورپوئینت تعمیر موتور-برق-مکانیک خودروهای پژو-زانتیا-پارس و ..