Торможение с ABS и без ABS
Насколько эффективна система антиблокировки тормозов? Данный вопрос интересует многих. На нашем сайте Vodi.su мы ранее рассказывали о принципе работы ABS. Стоит также напомнить, что еще в конце прошлого XX века в ЕС вышла директива, согласно которой все новые модели автомобилей, выпускаемых в Европе, должны оснащаться антиблокировкой. Понятно, что такие важные решения принимают лишь после проведения многочисленных тестов. Соответственно, ездить с ABS значительно безопаснее, чем без нее.
Тем не менее, как влияет наличие АБС на длину тормозного пути? На каком типе дорожного покрытия она действует наиболее эффективно? Данные вопросы постараемся рассмотреть детально в сегодняшнем материале на нашем автопортале.
Как происходит торможение с ABS и без нее?
При нажатии на педаль тормоза вы чувствуете вибрации. Это включается АБС. Принцип работы основан на простом правиле — при торможении колесо останавливается практически мгновенно, но автомобиль под воздействием силы инерции продолжает движение. Если же колесо будет блокироваться в положении пограничным с полной блокировкой, то есть не полностью, то скорость остановки автомобиля будет примерно равна скорости торможения колес.
Простыми словами: благодаря клапанам, установленным в тормозную систему, давление в ней попеременно то повышается, то уменьшается. Получается, что на какую-то долю секунды колесо блокируется полностью, а потом разблокируется. В стандартной ABS количество циклов закрытия и открытия клапанов равняется пятнадцати в секунду. Именно поэтому педаль и вибрирует.
Основными элементами АБС являются:
Датчики скорости фиксируют скорость вращения каждого колеса, в ЭБУ эта информация сравнивается с общей скоростью передвижения транспортного средства. На основе этих данных включается та или иная программа торможения, оптимальная для конкретных условий.
Если же у вас нет АБС, то в случае нажатия на педаль тормоза полностью блокируются колеса. Если торможение происходит на сухом асфальте, то пятно контакта из-за трения разогревается, из-за чего меняются свойства резины. Из-за этого автомобиль останавливается не мгновенно, а лишь через некоторое время.
На нашем портале Vodi.su есть статья про длину тормозного пути, которая зависит от множества факторов:
Таким образом, главное преимущество АБС состоит в том, что на некоторых типах дорог остановочный путь действительно более короткий, и на протяжении всего торможения водитель сохраняет контроль над машиной. Более того, тормозить с ABS намного легче, так как не приходится рассчитывать силу нажатия на педаль. Просто удерживайте ее в одном положении, а система сама выберет оптимальный вариант для остановки в данных условиях.
Длина остановочного пути с АБС и без
Есть специальные формулы для расчета длины остановочного пути, но для получения максимально точного результата нужно учитывать массу переменных: коэффициент сцепления (а он зависит от состояния резины и типа покрытия), скорость движения, массу машины, состояние тормозной системы и пр. Поэтому гораздо проще привести результаты тестов для легкового автомобиля на скорости 50 км/час.
Вот что получается:
Мы видим, что тормозной путь с АБС короче только на сухом асфальте, на снегу же и на мокром асфальте он длиннее. С чем это связано? Приведем несколько доводов в пользу АБС.
Во-первых, при торможении без антиблокировки машину на льду практически со стопроцентной уверенностью развернет на 60-90 градусов, при этом водитель ничем помочь не сможет. Можете представить последствия такого неконтролируемого разворота на оживленной трассе! В принципе, разворот без АБС происходит на любом типе покрытия. Особенно опасна ситуация, если на трассе рассыпан песок, гравий или грязь с колес какого-нибудь трактора. При таком раскладе степень сцепления шин получается разной и авто уходит в гарантированный занос.
Во-вторых, более короткий путь на льду, каше или рыхлом снегу из-за того, что под колесами образуются горки из снега и каши, они-то и задерживают автомобиль. С АБС такого не происходит, остановочный путь более длинный, но зато он контролируемый. Конечно, водителю приходится учитывать данный момент в зимнее время. То есть достаточно придерживаться дистанции и не превышать разрешенные скоростные режимы.
Выводы
АБС идеально подходит для езды по сухому асфальту. Если же передвигаетесь по грунтовым или заснеженным дорогам, будьте готовы к тому, что остановочный путь будет более длинным. Но в случае экстренного торможения вы всегда сможете изменить траекторию движения. Водителям же, которые ездят на авто без АБС, это вряд ли удастся. В любом случае придерживайтесь ПДД, сохраняйте бдительность за рулем и вам не придется проверять тормозную систему своего автомобиля на эффективность.
Тормозной путь с АБС и без
При торможении с антиблокировочной системой тормозов (ABS) и без неё автомобиль ведет по-разному. Это связано с тем, что отличается сам принцип торможения.
Антиблокировочная тормозная система
Устройство тормозной системы при ABS и без неё одинаково. При нажатии на педаль тормозная жидкость через гидравлические цилиндры прижимает тормозные колодки к тормозным дискам (барабанам), и колесо останавливается. Отличие в режиме подачи тормозного импульса.
Тормозной путь без АБС
Без ABS – при сильном нажатии педали тормоза все четыре колеса механически клинятся и перестают крутиться. Отсюда визг тормозов, черные следы на дороге от торможения, непредсказуемый занос авто. Занос происходит тогда, когда по разным причинам колеса сцепляются с асфальтом с разной силой.
Например, тормозные диски, колодки и протекторы шин неравномерно изношены. Или под одним колесом оказывается скользкая поверхность, лед, снег или гравий.
Тормозной путь с АБС
С ABS при торможении колеса не клинит полностью. Давление на колодки или диски передается импульсами с огромной частотой, до 15 циклов/сек. В результате автомобиль тормозит, но колеса не «стоят колом», а продолжают понемногу проворачиваться.
Автомобиль при этом меньше кидает по дороге, резина не стирается об асфальт, а само торможение происходит более плавно. Издержки такого торможения – более длинный тормозной путь при определенных дорожных условиях.
Тормозной путь зависит от разных физических величин: масса авто, скорость движения, коэффициент сцепления протектора шины с дорогой, частичная прокрутка или полный ступор колеса. В зависимости от этих факторов, точный тормозной путь разный в каждом случае. Для примера можно привести лишь усредненные результаты разных тестов торможения с ABS и без неё.
Но на сухом асфальте тормозной путь с ABS в большинстве случаев на 25% короче, чем без неё.
С 2004 года в странах ЕС полностью запрещен выпуск авто без ABS. Это решение было принято потому, что многолетняя практика движения на реальных дорогах показала – система делает автомобиль более безопасным, несмотря на удлинение тормозного пути при некоторых дорожных условиях. Причем современные системы стали более совершенными.
Первые разработки просто механически не допускали полного заклинивания колес при сильном торможении. При этом угроза заноса оставалась, если одно колесо сцеплялось с дорогой слабее других (лед, вода, под колесом, стертые колодки/барабан и т.д).
Сегодня ABS интегрирована с системой EBD (Electronic Brakeforce Distribution), которая при торможении контролирует поведение каждого отдельного колеса. То есть, если под одним колесом оказался лед, или более сильно изношен протектор, система передает на него более сильный импульс торможения, и положение автомобиля стабилизируется.
Кроме того, современные интеллектуальные системы ABS (EBD) дополняется антипробуксовочными системами.
Водителю, привыкшему ездить без антиблокировки, некоторое время придется привыкать к поведению авто с ABS при торможении. Быстро становится понятно, что автомобили с ABS и без неё при полном и резком нажатии педали тормоза до пола ведут себя по-разному.
Тормозной путь с АБС и без АБС
В итоге – антиблокировочная система в большинстве случаев удлиняет тормозной путь. Но при этом почти исключаются заносы авто по непредсказуемой траектории, вылеты на встречную полосу или в кювет, удары водителя головой о лобовое стекло при экстремальном торможении на высокой скорости и прочие опасные моменты.
ABS — за и против
Тест проведён экспертами газеты Авторевю, подробнее в материале «О чём стрекот?»»>,<"share_url":"/article/42807-abs_za_i_protiv/?share_img_id=183457","index":3,"gallery_id":null,"url":[<"width":750,"src":"https://auto.mail.ru/image/183457-cc3460b327812c1a2ef140990161315e/","height":715>,<"width":750,"src":"https://auto.mail.ru/image/183457-cc3460b327812c1a2ef140990161315e/","height":715>,<"width":114,"src":"https://auto.mail.ru/image/183457-ba2c1b7828ec60ee6c1bc3ab1a1c2016/114x90/","height":90>],»id»:»183457″,»title»:null,»description»:»«На укатанном снегу, где был размечен поворот радиусом 36 метров, при начальной скорости 50 км/ч эксперт-испытатель за рулем Гранты без АБС смог остановиться на дуге спустя 52 метра — пусть машина слегка развернулась, но все же осталась в рамках размеченного коридора шириной три метра. Но новички не в силах совмещать дозированные толчки по тормозной педали с филигранной работой рулем — они просто блокируют колеса и скользят прямо, кося вешки. А вот за рулем Kia Rio с АБС — другое дело! Даже обычные водители легко корректировали небольшой занос — и тормозили так же, как и эксперт: 41 метр. А еще проще им было совладать с Kia, оснащенным ESP: автомобиль ехал ровно туда, куда были повернуты передние колеса, а тормозной путь оказался наименьшим, 37 метров. Вот что значит продвинутая электроника!»
Тест проведён экспертами газеты Авторевю, подробнее в материале «Отклонение от нормы»»>],»urlSplash»:»/ajax/gallery_splash/»>,»options»:<"_plugins":["Ajax"],"urlSplash":"/ajax/gallery_splash/">>>» data-module=»Gallery,FoundMistake» data-view=»GalleryPreviews.Article,ShowGalleryPopup.Article,GalleryShot,PopupGalleryView.Shot» data-mp-el=»LazyBody.block» data-lazy-block-type=»contentroll» data-lazy-block-json=»<"contentroll":<"slot":[<"targetModule":"SlotView.Contentroll.17002.article42807","isGlobalTarget":1>,<"targetModule":"SlotView.Contentroll.624836.article42807","isGlobalTarget":1>]>>» data-photo-id=»» data-return-url=»/article/42807-abs_za_i_protiv/»>
«У меня тормоза неисправны», — по напуганному голосу подруги было понятно, она не шутит. «Педаль хрустит, под капотом и кругом что-то стрекочет». Так частенько происходит первое знакомство начинающих автомобилистов с одной из основных систем активной безопасности, которую сокращенно называют ABS. О её устройстве, принципе работы и назначении мы недавно писали, кратко повторимся: основная задача ABS — предотвращать блокировку колёс во время торможения и тем самым сохранять управляемость и курсовую устойчивость. Но каковы подводные камни и нюансы её работы? Что она даёт? Чего лишает? Как с ней взаимодействовать? Разберёмся.
Когда колёса при торможении полностью блокируются, мы имеем дело с трением скольжения. Чем же оно вредит?
Все вышеперечисленные факторы страшны и поодиночке. Но когда они накладываются друг на друга, они поистине превращаются в гремучую смесь. Представьте себе простейшую ситуацию: допустим, вам нужно экстренно замедлиться на дороге в довольно крутой дуге, чтобы не допустить столкновения с внезапно возникшим препятствием, причём под левыми колёсами сухо, а под правыми — мокрый асфальт.
Прерывистое торможение
Тут-то и приходит на помощь прерывистое торможение. При каждом растормаживании после блокировки колесо в пятне контакта восстанавливает с покрытием трение покоя — в то время, когда колесо катится, оно способно воспринимать боковую нагрузку. Катящееся колесо лучше противостоит боковым силам (сила трения покоя больше силы трения скольжения), а водитель получает возможность задавать направление рулём, бороться с заносами, сносами и корректировать курсовые отклонения
«Торможение с блокировкой всех четырёх колес обеспечивает наименьший тормозной путь и на снегу, и на льду. Но автомобиль при этом абсолютно неуправляем. Небольшая неоднородность покрытия, как на данном ледяном треке, — и машина разворачивается поперёк дороги! Опытный водитель, тормозящий прерывисто, сохранит курсовую устойчивость, но на гладком покрытии он не в силах «переиграть» даже простую АБС. А машина с системой стабилизации тормозит ещё эффективнее».
Тест проведён экспертами газеты Авторевю, подробнее в материале «О чём стрекот?»
C EBD можно смело тормозить и в повороте, и на «миксте». Электроника по разности частот вращения во время торможения поймёт, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на тех колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Таким образом, во время экстренного торможения нивелируется увод автомобиля в сторону с лучшим покрытием и занос. Интенсивность замедления в этом случае будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой. К примеру, если вы тормозите «в пол», при этом под левыми колёсами лёд, а под правыми асфальт, замедляться автомобиль будет так, как будто все четыре колеса на льду, но курсовую устойчивость и управляемость он сохранит. Автомобиль без АБС в этом случае попросту бросит в сторону с лучшим покрытием, в результате чего он может начать вращение вокруг вертикальной оси, бесконтрольно двигаясь по инерции туда, куда двигался до начала торможения.
«На укатанном снегу, где был размечен поворот радиусом 36 метров, при начальной скорости 50 км/ч эксперт-испытатель за рулем Гранты без АБС смог остановиться на дуге спустя 52 метра — пусть машина слегка развернулась, но все же осталась в рамках размеченного коридора шириной три метра. Но новички не в силах совмещать дозированные толчки по тормозной педали с филигранной работой рулем — они просто блокируют колеса и скользят прямо, кося вешки. А вот за рулем Kia Rio с АБС — другое дело! Даже обычные водители легко корректировали небольшой занос — и тормозили так же, как и эксперт: 41 метр. А еще проще им было совладать с Kia, оснащенным ESP: автомобиль ехал ровно туда, куда были повернуты передние колеса, а тормозной путь оказался наименьшим, 37 метров. Вот что значит продвинутая электроника!»
Тест проведён экспертами газеты Авторевю, подробнее в материале «О чём стрекот?»
Различные производители EBD настраивают по-разному. Например, спорткары и «гражданские» автомобили с претензией на спорт (скажем, Mazda CX-5 или Mazda 3) во время экстренного торможения, как правило, довольно ощутимо уводит в сторону с лучшим покрытием. Тормозной путь получается короче, но такая настройка требует более высокой квалификации водителя – боковой увод обязательно нужно компенсировать поворотом руля. И в этом случае неопытный новичок может не сориентироваться. Вдобавок угол увода в разных условиях с такой EBD, не всегда одинаков, он зависит от разницы коэффициентов сцепления покрытий, на которых находятся колёса разных бортов. Мало того, при смене покрытий под колёсами во время экстренного торможения такой автомобиль начинает ощутимо рыскать из стороны в сторону, и эти отклонения, безусловно, требуют корректировок рулём. Автомобили с «гражданскими» настройками, например, Тоyota Auris (подробнее о нём в тесте «Острый взгляд. Акцент на нижней части!») или Audi A3 (мы успели опробовать несколько модификаций) при экстренном торможении на разнородных покрытиях в сторону практически не уводит, но тормозной путь в этом случае несколько длиннее. Такому поведению на многих автомобилях способствует ESP, которая во время торможения при помощи работающих в её оболочке датчиков отслеживает курсовые отклонения от заданной траектории и вращение автомобиля вокруг вертикальной оси и компенсирует их, «играя» давлением в соответствующих магистралях тормозной системы.
С ABS тормозной путь короче. Или нет?
Здесь всё зависит от покрытия, на котором приходится тормозить. Грамотно настроенная ABS, обеспечивая прерывистое торможение, поддерживает оптимальную степень проскальзывания и не даёт шинам локально перегреваться в пятнах контакта. Этот самый коэффициент относительного проскальзывания в зависимости от степени заторможенности колеса может меняться от нуля (колесо катится без проскальзываний) до 100% (колесо полностью заблокировано). Экспериментально установлено, что наибольшая сила сцепления и, соответственно, эффективность торможения на большинстве типов покрытий достигается при 5—20-процентном проскальзывании — то есть в том случае, когда скорость вращения заторможенного колеса равна 5–20% скорости свободновращающегося колеса.
Влияние ABS на тормозной путь автомобиля
АВS (anti-lock breaking system) переводится с английского как антиблокировочная система. Была изобретена в 80-х годах прошлого века. С тех пор устанавливается на легковые, грузовые автомобили, мотоциклы. Ее наличие повышает безопасность, управляемость транспортного средства. За время эксплуатации система была модернизирована, но основная функция по разблокировке колес не изменилась.
Принцип действия
Система предотвращает блокировку при резком торможении или в условиях скользкого покрытия. Педаль тормоза мгновенно останавливает колеса, при этом автомобиль по инерции продолжает движение. Блокировка приводит к потере управления автомобилем, он не реагирует на повороты руля. Транспорт движется до появления сцепления колес с дорогой.
АBS постоянно контролирует обороты колес, при необходимости осуществляет их разблокировку. Благодаря работе системы машина управляема в различных нестандартных ситуациях. Она обеспечивает равномерное, прямолинейное торможение при неоднородных покрытиях, опасность неуправляемого заноса сводится к нулю.
Состав
Устройства, входящие в состав АBS:
В зависимости от количества датчиков ускорения системы подразделяются на:
Современные автомобили имеют четырехканальную защитную систему. Датчик измеряет скорость вращения колеса. При замедлении или остановке от блока управления идет команда о снижении давления в тормозной сети.
Благодаря клапанам тормозной системы давление повышается. Это приводит к ускорению движения колес. Процесс осуществляется быстро, за секунду в стандартной версии должно быть пятнадцать циклов открытия и закрытия клапанов. О включении системы в работу может говорить слабая вибрация при нажатии на педаль тормоза.
Особенности управления автомобилем, оборудованным АBS
Использование такого автомобиля предполагает не плавное, непрерывное нажатие на педаль тормоза, а прерывистое. При этом автомобиль не меняет прямолинейного направления. Сцепление с дорогой при оснащении системой не улучшается. Эту функцию выполняют шины.
При эксплуатации на рыхлых, неустойчивых покрытиях, на снегу тормозной путь может увеличиваться.
Тормозной путь
Длина пути торможения зависит от ряда факторов:
Тесты испытания легковой машины при скорости 50 км/ч показали следующие значения длины тормозного пути:
| Погодные условия | С антиблокировочной системой | Без АБС |
| Гололед | 19 м | 12 м |
| Ледяная корка, снег | 25 м | 12 м |
| Мокрый асфальт | 11 м | 9 м |
| Сухой асфальт | 7,5 м | 10 м |
В основном длина увеличивается, но автомобиль продолжает контролируемое, прямолинейное движение, разворота кузова не происходит.
Управляя машиной с АВS, не нужно забывать о разрешенной скорости и соблюдении дистанции при движении.
Правила торможения
В случае торможения необходимо вжать на педаль в пол и дожимать до полной остановки или уменьшения скорости. Если плавно действовать на педаль, система АБС может не сработать. Это правило применимо для автоматической коробки передач. При оснащении механической коробкой рекомендуется нажать на педаль сцепления, что повысит эффективность торможения.
Ездить на машине с АВS безопаснее. Но нельзя полагаться только на технические возможности авто. За рулем надо быть внимательным, соблюдать правила дорожного движения. Это окупится радостью от безаварийной езды.
Добрый день, уважаемый читатель.
В отличие от рассмотренных ранее систем пассивной безопасности (ремни безопасности и подушки безопасности), которые помогают в случае ДТП, антиблокировочная система относится к системам активной безопасности, т.е. главным образом она помогает предотвратить столкновение автомобилей.
Простейший способ торможения автомобиля
Многие водители считают, что чтобы быстро остановить автомобиль, необходимо нажать и удерживать педаль тормоза (тормоз в пол). Безусловно, такой способ заставит автомобиль остановиться, но такое торможение не будет эффективным.
При торможении в пол происходит блокировка колес, т.е. колеса автомобиля перестают вращаться. На первый взгляд кажется, что с заблокированными колесами автомобиль остановится быстрее. Но это только на первый взгляд. Вспомним небольшой элемент школьного курса физики: «Сила трения покоя всегда больше, чем сила трения скольжения». Т.е. если колеса автомобиля катятся (незаблокированы), то автомобиль затормозит быстрее, чем в случае с заблокированными колесами. Это обусловлено тем, что в первом случае пятно контакта колес автомобиля находится в неподвижном состоянии относительно дорожного полотна, т.е. действует сила трения покоя. Во втором же случае, когда колеса автомобиля заблокированы, на него действует сила терния скольжения.
Очевидно, что простейший способ торможения несовершенен, а иногда и опасен. Поэтому для помощи водителю при торможении были разработаны специальные антиблокировочные системы тормозов (АБС).
Антиблокировочная система тормозов
Как можно догадаться из названия, антиблокировочная система не позволяет блокироваться колесам автомобиля при торможении.
В простейшем случае система состоит из датчиков, снимающих скорость вращения каждого из колес и блока управления. При этом скорости вращения колес сравниваются, и если одно из колес вращается медленнее других (признак блокировки), то тормозное усилие на это колесо уменьшается. Колесо не блокируется. Система АБС проверяет колеса по несколько десятков раз в секунду, что позволяет сохранять для всех колес одинаковую скорость вращения.
Очевидно, что при использовании АБС в случае торможения в пол тормозной путь автомобиля уменьшается, и, что не менее важно, автомобиль сохраняет управляемость.
Торможение прерывистыми нажатиями на педаль тормоза
При таком торможении колеса автомобиля блокируются-разблокируются. Такой способ позволяет уменьшить тормозной путь автомобиля. Это происходит за счет того, что при кратковременных нажатиях на педаль тормоза вес автомобиля переносится на его переднюю ось. Также в моменты отпускания педали тормоза автомобиль сохраняет управляемость.
Существует спорное мнение, что если человек умеет тормозить прерывисто, то ему не нужна система АБС. Хотя прерывистое торможение и позволяет снизить тормозной путь, у него есть недостаток. Для того, чтобы в критической ситуации затормозить таким способом, необходимо прерывисто тормозить постоянно. Это позволит выработать соответствующий навык. Но при прерывистом торможении автомобиль сильно раскачивается и, поэтому, постоянно тормозить таким способом некомфортно для водителя. И уж тем более постоянная раскачка не понравится Вашим пассажирам!
Ну а поскольку система АБС сама срабатывает в момент резкого торможения, она является незаменимым помощником в любом автомобиле.
Автомобили с АБС
Начиная с 2016 года все выпускаемые в обращение автомобили, включая отечественные, в обязательном порядке оборудуются антиблокировочной системой тормозов.
До 2016 года на многих недорогих моделях автомобилей АБС поставлялась в качестве дополнительной опции, поэтому при покупке подержанного автомобиля, выпущенного до 2016 года, обращайте внимание на наличие данной системы.
Торможение с АБС на видео
Напоследок привожу ролик, в котором тормозят автомобили с АБС и без нее, используя прерывистое и простое торможение:
Кстати отмечу, что в ролике прерывистое торможение выполняет опытный инструктор, который заранее знает, что ему придется тормозить. Уверен, в критической ситуации и он не сразу начнет тормозить прерывисто. И уж тем более в критической ситуации растеряется простой водитель, а выручить его сможет только АБС.
