Специальный тест. Наука тормозить. Антиблокировочная система (АБС) - за и против

Чем дальше в лес, тем больше дров, а чем современнее машина, тем больше вопросов она вызывает. Антиблокировочная система тормозов (сокращенно АБС) — с 2004 года по умолчанию устанавливается на все новые европейские автомобили. Но вот что она дает водителю, чем она хороша и чем плоха? На эти вопросы, как показывает наш опыт обучения водителей, знают ответы далеко не все даже очень опытные водители. И как это часто бывает с вождением автомобиля, вокруг АБС сложены разные мифы. В этой статье я хочу расставить все по своим местам…

Сработала АБС - шины достигли предела сцепления

Начну с того, что АБС включается в работу только при экстренном торможении. Экстренное торможение - торможение, при котором автомобиль замедляется максимально интенсивно и проходит минимально возможный тормозной путь . Чтобы реализовать максимальное возможное замедление, нужно тормозить так, чтобы шины катились на грани скольжения, на грани блокировки колес тормозами. Почему именно «катились» и «на грани скольжения»? Потому что, выражаясь простым языком, шина сильнее «цепляется» за дорогу, когда катится, нежели когда скользит.

Не надо дозировать усилие на педали

Как же добиться торможения на грани блокировки колес? Как рассчитать усилие ноги на педали тормоза настолько точно? Очень просто! Здесь нам на помощь приходит антиблокировочная система (АБС, англ. ABS, antilock braking system) тормозов. По названию ясно, что эта система не допускает длительной блокировки колес, как бы сильно вы ни нажимали на педаль тормоза, и тем самым обеспечивает замедление на грани скольжения шин по дороге. Хотя, если быть точным, иногда допускает: при скорости ниже 5 км/ч, а также при боковом скольжении автомобиля она просто отключается. То есть АБС дает нам очень ценную возможность - возможность не думать о том, как тормозить .

Возможность рулить при торможении

Что еще хорошего мы имеем, благодаря АБС? Основное преимущество автомобиля с АБС - возможность изменять направление движения во время экстренного торможения при помощи руля. Собственно, это то, ради чего АБС изобреталась. На автомобиле без АБС маневрировать с нажатым в пол тормозом невозможно: несмотря на вращения руля, автомобиль с завидной настойчивостью продолжит движение прямо.

При этом надо понимать, что чудес не бывает и законы физики невозможно обойти. Это я к тому, что АБС хоть и позволяет рулить, но машина при нажатом в пол тормозе рулится куда хуже, чем с отпущенной педалью тормоза . Да, получится перестроиться в соседнюю полосу, но не более! Да и перестроение займет куда больше времени, а, значит, и автомобиль за это время пройдет гораздо большую дистанцию, чем без торможения.

Справедливо и обратное: тормозной путь при экстренном торможении с АБС минимален, когда руль «смотрит» прямо, и увеличивается при попытках изменить направление движения .

Тормозной путь короче? Как сказать…

Среди водителей бытует мнение, что главная задача АБС - сократить тормозной путь автомобиля по сравнению с тормозным путем без АБС. Это не совсем так.

Во-первых, нельзя сжать несжимаемое. Если тормоза исправны, то в отсутствие АБС они легко могут заблокировать колеса, а значит - достичь пика замедления. Вспомним, что максимальное замедление автомобиля достигается именно на грани скольжения шин по дороге, и совсем неважно, каким способом - с АБС или без нее . Экстренный тормозной путь машины определяется сцеплением шин с дорогой. И на одной и той же дороге тормозной путь будет короче у машины с более качественными шинами, а не с АБС или без АБС, или с большими тормозными дисками или с маленькими. Подробнее об этом читайте в статьях «Физика торможения: неужели тормозной путь не зависит от массы авто? » и «Сцепление шины с дорогой не зависит от площади пятна контакта? »

Другое дело, что без АБС легче ошибиться, переступить эту грань и пустить машину в «юз». Но это уже вопрос мастерства водителя. Так что АБС не может принципиально изменить ситуацию, она лишь, повторим, дает возможность не думать и не дозировать усилие ноги при торможении. Что называется, «ударил по тормозам - и забыл!».

Во-вторых, на практике тормозной путь с АБС бывает даже заметно длиннее, чем без АБС. Например, при торможении на рыхлом покрытии (снег, грунт, гравий и т.п.) автомобиль с АБС тормозит, как обычно.

А без АБС - не совсем обычно: колеса блокируются и нагребают перед собой, подобно бульдозеру, горку, которая создает дополнительное сопротивление движению машины. Получается короче!

Правда, самые современные АБС настолько «умны», что, кажется, уже научились справляться с этими задачами и тормозить максимально эффективно на разных покрытиях. Однако на сегодняшний день автомобилей с такими АБС подавляющее меньшинство.

Сохранение курсовой устойчивости при торможении

Еще одна «фишка» АБС в том, что она не позволяет автомобилю уйти в занос во время торможения . Представьте себе такую ситуацию: машина без АБС движется с большой скоростью левыми колесами по асфальтированной дороге, а правыми - по обочине с мокрой травой. Мокрая трава - очень скользкая по сравнению с асфальтом, и шины за нее «цепляются» куда слабее. Поэтому если водитель нажмет тормоз в пол, то колеса на асфальте (левые) станут быстро замедляться, а на траве (правые) - заблокируются. Что в один миг приведет к заносу и вращению автомобиля, кстати, в направлении встречной полосы.

Если, конечно, водитель не ас и не успеет за половину этого мига отпустить педаль тормоза и скорректировать траекторию движения рулем. Разумеется, АБС не допустила бы блокировки правых колес и последующего за этим заноса автомобиля.

Преимущества АБС. Итоги

В итоге мы имеем следующие преимущества от наличия АБС во время экстренного торможения и ее удивительной способности мешать тормозам заблокировать колеса:

• вам не нужно думать, как тормозить, и дозировать усилие на педали тормоза;
• вы можете изменять траекторию движения автомобиля во время экстренного торможения;
• в большинстве случаев вы останавливаете машину на минимально возможном участке дороги;
• короткий тормозной путь обеспечивает не АБС как таковая, а качественные шины и хорошее дорожное покрытие. АБС не дает удлиниться тормозному пути, но сократить и сделать его короче, чем на машине без АБС, она не может;
• вы сохраняете устойчивость и управляемость автомобиля, особенно когда под колесами справа и слева - участки дороги разной «скользкости».

Так нужна АБС или нет? Говорят, и без нее можно обойтись, причем в некоторых случаях она даже мешает эффективному торможению. Леонид ВОРОБЬЕВ решил сопоставить популярные мифы и современную реальность.

Антиблокировочную систему тормозов (сокращенно - АБС) с 2004 года в обязательном порядке устанавливают на все новые европейские автомобили. Мы привыкли к этому сочетанию из трех букв, хотя не до конца понимаем, какие преимущества дает АБС. Более того, некоторые считают, что она только мешает в экстренных ситуациях. И сказать, что они абсолютно неправы, нельзя: действительно, до недавнего времени эти системы имели откровенно слабые места.

Для начала заметим: наиболее эффективное замедление на идеально ровном покрытии достигается при торможении на грани блокировки колес. Именно такой режим и создает АБС: как только датчики фиксируют блокировку одного из колес, электроника дает

команду на снижение давления в тормозной магистрали, но ровно настолько, чтобы вернуть колесу свободу движения. О том, насколько быстро происходит этот процесс, можно догадаться по количеству щелчков и вибрации педали при торможении с АБС - за секунду проходит несколько циклов.

Однако сейчас мы рассматриваем идеальное покрытие. Если приблизить ситуацию к реальности и представить, что дорога изобилует мелкими неровностями, работа АБС будет не столь безупречной. При торможении колеса будут то и дело «подвисать» в воздухе, при этом мгновенно блокируясь. Электронике придется сбрасывать давление в магистрали практически до нуля. Разумеется, при контакте с поверхностью необходимо время, чтобы вновь развить достаточное давление для получения эффективного замедления. Однако, пока это произойдет, колесо может вновь «подпрыгнуть». Таким образом, в неидеальных условиях антиблокировочная система не сокращает, а увеличивает тормозной путь.

Именно так и было довольно долго. Алгоритм работы АБС совершенствовался с каждым годом и принес ожидаемый результат: с проблемами торможения.

Примерно так разработчики АБС пытались справиться и с другой ситуацией. Предположим, что автомобиль движется по рыхлому снегу и начинает тормозить. Поскольку коэффициент сцепления низок.

Алгоритмы работы АБС постоянно совершенствуются: с каждым годом эти системы избавляются от собственных недостатков на неровной дороге удалось справиться. Современные системы позволяют автомобилю остановиться быстрее вне зависимости от качества покрытия.

АБС то и дело будет снижать давление в магистрали, традиционно удерживая колеса на грани блокировки. При отсутствии же этой системы колеса действительно блокируются. Если это сделают все четыре колеса одновременно, траектория движения автомобиля будет достаточно стабильной. Колеса, подобно бульдозеру, начнут перебирать перед собой бруствер из нега, который будет оказывать дополнительное сопротивление. С тому же не исключено, что проектор шин заблокированного колеса за счет силы трения будет скользить не по рыхлому, а по боке твердому покрытию под сне-ом. Все эти факторы дают предсказуемый эффект: тормозной путь оказывается короче, чем на автомобиле с АБС при прочих равных условиях. Тут опять-таки следует дать носку - именно так происходило до момента, пока не оптимизировали алгоритм работы антиблокировочной системы. Сегодня электроника вполне успешно распознает раннюю блокировку колеса и делает выводы о состоянии покрытия, по которому движется автомобиль. Далее процесс торможения выглядит следующим образом: АБС некоторое время позволяет колесу оставаться заблокированным, затем снижает давление в магистрали. Колесо, успевшее нагрести перед собой бруствер, перекатывается через него (естественно, не без сопротивления) и вновь блокируется. Таким образом, замедление происходит максимально на снегу. Каким же образом АБС продержалась столько лет, если была столь несовершенна? Дело в том, что ее создавали отнюдь не для того, чтобы помочь автомобилю быстрее остановиться, точнее, эта функция была вторичной. Главная же цель внедрения АБС - сохранить управляемость автомобиля в критической ситуации. Пока колеса вращаются, на машине можно маневрировать - конечно, не так активно, как в режиме равномерного движения, но все же... Как только они окажутся заблокированными, автомобиль превратится в неуправляемый снаряд, предугадать траекторию движения которого практически невозможно. Даже зная это, в экстренной ситуации водители действуют инстинктивно: вдавливают педаль в пол. Некоторые при этом пытаются корректировать положение автомобиля рулем, что при отсутствии АБС и блокировке колес смысла не имеет.

Кстати, АБС здорово выручает при торможении на неоднородных покрытиях. Представьте себе, что автомобиль движется левыми колесами по асфальту, а правыми - по грязи или мокрой траве. При торможении на машине без антиблокировочной системы правые колеса быстро заблокируются, в результате возникнет вращающий момент, а значит, занос и вращение. Чтобы обеспечить автомобилю стабильность движения в такой ситуации, важно не позволить колесам, имеющим меньший коэффициент сцепления с покрытием, заблокироваться.

Конечно, некоторые водители, считающие себя опытными, убеждают, что прекрасно обходятся без АБС. Дескать, уже в совершенстве освоили технику прерывистого торможения и вполне могут самостоятельно добиться эффективного и безопасного замедления. От себя заметим, что «переиграть» антиблокировочную систему теоретически реально, но сделать это под силу лишь спортсменам, имеющим достаточный опыт езды в сложных условиях на больших скоростях и, разумеется, практику торможения. Создать необходимую дискретность изменения давления в магистрали в нужных пределах обычному человеку не под силу.

Более того, пытаясь имитировать работу АБС, водители действуют слишком медленно и предусмотрительно, не ощущают грань блокировки и поэтому не используют весь потенциал тормозной системы. Иными словами, «недотормаживают», боясь возникновения скольжения и срыва в занос. Не зря на большинстве автомобилей с АБС сегодня устанавливают усилитель экстренного торможения: если электроника замечает, что на педаль тормоза нажали резко, но не до конца, она увеличивает давление в магистрали до максимума (то есть до тех пор, пока колеса не будут двигаться на грани блокировки). Это сделано как раз для случаев, когда водитель боится сильно надавить на тормоз, имея в подсознании установки от инструкторов автошкол тормозить прерывисто.

Еще один важный вопрос: выжимать ли педаль сцепления при торможении на автомобиле с АБС и механической коробкой передач? Инструкции к автомобилям, как правило, рекомендуют это делать. Хотя быстрее остановиться выжим сцепления не поможет: при торможении с включенной передачей потребуется лишь сильнее нажать на тормоз, чтобы достичь максимального замедления.

Если вы в повседневной езде привыкли тормозить на включенной передаче без выжима педали сцепления (что очень даже правильно!), то выжимать ее при экстренном торможении - лишнее действие. Это не очень хорошо: в аварийной ситуации, чем меньше вариантов действий, тем лучше. С другой стороны, если не выжимать педаль сцепления (или пытаться сделать это непосредственно перед моментом остановки автомобиля), есть риск заглушить мотор. Несмотря на то что после остановки мы никуда не спешим, остановка двигателя сулит немало проблем.

К примеру, на заднеприводном автомобиле это означает блокировку задних колес - представьте, что вы на полном ходу дернули за ручник. Напомним: в этом случае перестает работать гидроусилитель руля (значит, маневрирование будет крайне осложнено). К тому же педаль тормоза становится «деревянной»: эффективность действия усилителя тормозов практически нулевая. Наконец, необходимость продолжения движения все-таки может возникнуть: если остановиться перед препятствием успели вы, это не значит, что то же самое удастся следующему за вами автомобилю. Значит, возможно, надо будет уйти с опасной траектории. Не исключено, что педалью газа придется корректировать и собственную траекторию - как известно, на переднеприводных автомобилях (каких сегодня большинство) для борьбы с заносом необходимо добавить газ.

Подведем итог: современная АБС значительно повышает активную безопасность автомобиля. И не верьте «бывалым» водителям, с пеной у рта доказывающим обратное. Когда-то и японские машины считали низкокачественным продуктом, сегодня же они занимают топовые места в рейтингах надежности.

Взято: Журнал "Автомир" №49, 2012

Правда ли, что ABS сокращает тормозной путь?

Это
не всегда так. Например, во время торможения на скользкой дороге ABS
обеспечивает управляемость автомобиля, предотвращая блокировку колес
(т.е. не давая автомобилю тормозить юзом). При этом тормозной путь
может увеличиться.

Также тормозной путь с ABS может увеличиться
при торможении на рыхлом снегу, на скользком спуске. Но однозначно
ответить на вопрос, как поведет себя автомобиль с ABS (или без таковой)
при экстренном торможении – невозможно.

Все зависит от скорости движения, погодных условий, дорожного покрытия, типа установленных шин и мастерства водителя.

Какие бывают ABS?

В
самых дорогих, а значит, и самых эффективных системах каждое колесо
имеет индивидуальное регулирование давления тормозной жидкости.
Естественно, что количество датчиков угловой скорости, модуляторов
давления и каналов управления в этом случае равно числу колес.

Дешевые
ABS обходятся двумя датчиками на задних колесах, одним общим
модулятором и одним каналом управления. Наибольшее применение получила
система с четырьмя датчиками, но с двумя модуляторами (по одному на
ось) и двумя каналами управления. Существует также трехканальная
система с четырьмя датчиками угловой скорости. Три модулятора этой
системы обслуживают три канала, производя индивидуальное регулирование
давления тормозной жидкости в магистралях передних колес по отдельности
и обоих задних колес.

В новейших ABS с помощью компьютера
оценивается динамика движения автомобиля, угол наклона дорожного
полотна, сцепление с поверхностью дороги, влияние включенного
круиз-контроля при замедлении автомобиля и другие факторы, и на
основании этих данных блок управления регулирует давление в тормозной
магистрали. Определив величину давления, его обеспечивают подачей или
стравливанием тормозной жидкости в гидроаккумулятор.

А если автомобиль оборудован ABS, то гололед ему не страшен?

Ни
в коем случае. Система ABS (равно как и ESP, и прочие системы активной
безопасности) лишь уменьшает вероятность потери контроля над
автомобилем, но отнюдь не гарантирует безопасной езды в любых условиях
и на любой скорости.

В гололед уверенному движению больше
способствует состояние протектора и тип шин (кстати, существуют модели
шин, разработанные специально для автомобилей с ABS), манера вождения и
навыки самого водителя. Поэтому в любой ситуации нужно правильно
выбирать дистанцию и скорость движения независимо от того, оборудован
ли ваш автомобиль электронными помощниками.

Как работает система ABS

Система
ABS состоит из основного блока, который на многих машинах, имеющих эту
систему, можно увидеть, заглянув под капот. Этот блок соединен
металлическими трубками с тормозным цилиндром и тормозной системой.
Каждое колесо автомобиля, оборудованного ABS, имеет датчик скорости; в
систему также входят электронный блок управления (отслеживающий
пробуксовку каждого колеса индивидуально) и гидроцилиндр
(распределяющий тормозные усилия).

Принцип работы заключается в
следующем: при резком торможении обычная тормозная система блокирует
колеса, ABS же при резком торможении отслеживает блокировку и
растормаживает колеса, таким образом сохраняется контроль над
автомобилем. При этом происходят достаточно сильные вибрации на педали
тормоза, и раздается характерный звук. На все это не стоит обращать
внимания, так как эти признаки свидетельствуют о нормальной работе
системы.

ABS мешает водителю правильно тормозить, от нее только вред!

Это
самое распространенное заблуждение. Антиблокировочная система тормозов
(ABS) на сегодняшний день является самой распространенной системой,
повышающей безопасность движения. Практически на все новые автомобили
эта система устанавливается в базовой комплектации. ABS очень полезна и
эффективна, главное – научиться ею правильно пользоваться.

ABS
последнего поколения позволяет водителю сохранить стабильность
направления движения даже в наихудших дорожных ситуациях. А дополняющие
ABS электронные помощники позволяют добиваться большей эффективности
торможения.

Так, например, существуют системы, увеличивающие
давление в тормозной системе при экстренном торможении, и электронные
регуляторы, оптимизирующие тормозной путь за счет перераспределения
давления в контурах тормозного привода всех четырех колес (в
зависимости от загрузки автомобиля и состояния дорожного покрытия).

Если ABS неисправна – неисправны тормоза

Это
не так. При неисправной ABS тормозная система работает как обычная. О
срабатывании системы ABS водитель узнает по загорающейся в момент
торможения надписи на панели приборов и по характерным толчкам педали
тормоза.

Если надпись на приборном щитке горит постоянно, то это
говорит о том, что система неисправна вследствие поломки, или о том,
что она отключена.

Как пользоваться ABS

Фактически
ABS имитирует действия опытного водителя, который на скользкой дороге
избегает блокировки колес, пользуясь прерывистым торможением. Водители
кремлевского гаража применяли такой способ экстренного торможения еще
до изобретения антиблокировочных систем и могли сделать до 7 нажатий
(торможений) в секунду. ABS делает около 15 циклов торможения в
секунду, такая частота человеку недоступна.

В результате
антиблокировочная система обеспечивает автомобилю минимальный тормозной
путь и делает его управляемым в торможении – ведь колеса катятся и
воспринимают боковую силу, насколько позволяет сцепление шин с
покрытием. И это основное преимущество ABS. Ведь с заблокированными
колесами автомобиль практически не управляем.

Профессиональные
опытные водители, которые не понаслышке знают, что такое ABS, на
большой скорости летом или на скользкой дороге зимой применяют технику
торможения «в пол». Заключается она в следующем: вы изо всех сил давите
на тормоз, не обращая внимания на вибрирование педали и неприятный
звук, и в результате получаете хорошее замедление, имея при этом
возможность маневрировать без потери контроля над автомобилем.

Самое
главное – это не бояться нажимать педаль до упора. Если ваш автомобиль
оборудован ABS, обязательно потренируйтесь, в противном случае в
экстренной ситуации вы можете не среагировать. Для этого можно выбрать
тихую спокойную площадку и попробовать на скорости около 40 км/ч резко
затормозить, поворачивая при этом рулевое колесо. Немного тренировки, и
вы запросто сможете объехать препятствия во время торможения, используя
ABS.

Следует помнить о том, что торможение автомобиля с ABS не
должно быть многократным и прерывистым. Тормозную педаль необходимо
удерживать нажатой со значительным усилием во время процесса торможения
– система сама обеспечит эффективное замедление.

Есть еще заблуждение – ABS не отключается

Это
не совсем так. На многих автомобилях систему ABS можно отключить,
обесточив электронный блок управления (т.е. снять предохранитель или
реле), при этом тормозная система будет исправно работать.

А, например, на некоторых моделях Audi и VW даже предусмотрена кнопка на панели, отключающая систему ABS.

ABS делает автомобиль неуправляемым

Это
не так. Наоборот, ABS не дает заблокироваться колесам при экстренном
торможении, тем самым помогая сохранить курсовую устойчивость и
возможность управлять автомобилем в торможении (например, чтобы
объехать препятствие).

По материалам российской прессы: kolesa.kz