Назначение и принцип работы датчика АБС
Антиблокировочная система появилась на автомобилях в 70х годах, значительно повысив их безопасность при экстренном торможении. ABS состоит из блока управления, гидравлического блока, колесных тормозных механизмов и сенсорных датчиков числа оборотов. Главное устройство системы – это блок управления, в который поступают и обрабатываются сигналы датчиков. Данные анализируются и принимается решение о замедлении или ускорении колес в виде сигнала на клапаны гидравлического блока, выполняющего роль управления.
При сильном нажатии на педаль тормоза датчик определяет, что колесо заблокировано, и посылает сигнал о сокращении тормозного усилия, после чего давление тормозной жидкости падает и колесо разблокируется. При отсутствии разжатия тормозных колодок процесс повторится, пока не будет достигнут необходимый результат. Так, работа АБС представляет собой цикл: торможение – анализ – торможение. Сам датчик контролирует скорость вращения колеса.
Срабатывание системы происходит мгновенно, еще до блокировки колеса, что отображается поступлением сигнала на панель приборов и ощущается характерными толчками в тормозной педали. При возникновении поломки, тормозная система сохраняет работоспособность и работает в обычном режиме.
Основные элементы АБС
Начиная диагностику АБС своими руками, необходимо понимать из каких элементов состоит вся система. К числу ее основных элементов относится:
- блок управления;
- гидравлический блок;
- механизмы торможения колес;
- датчики, измеряющие скорость вращения колес.
Кроме этого, имеется и большое количество соединительных проводов, которые также нуждаются в периодической проверке , особенно, если часто зажигается лампа АБС на панели.
Блок управления
Основная часть системы, которая принимает сигналы со всех датчиков, анализирует их, и отдает команды управления блоку гидравлики. Этот блок используют и другие системы помощи водителю, к примеру, система курсовой устойчивости. Проблемы с центральным блоком возникают достаточно редко, поскольку он неплохо защищен от негативного воздействия окружающей среды. Но стоит отметить, что блок весьма чувствителен к перепадам напряжения, а при недостаточно заряженном аккумуляторе может отключиться совсем.
Гидравлический блок
Включает в себя главный тормозной цилиндр, магнитные клапаны и гидроаккумулятор. По сигналу центрального блока, который распознал блокировку колес, открывается магнитный клапан, и излишек тормозной жидкости немедленно переходит в специальный резервуар – гидроаккумулятор, что приводит к падению давления в системе , и не позволяет колесам заблокироваться полностью, даже если педаль тормоза выжата до упора.
Индукционные датчики
Именно они выполняют самую грязную, но ответственную работу, позволяя постоянно осуществлять мониторинг скорости вращения всех колес. Такие датчики устанавливаются на каждой ступице. По сути они представляют собой обычные индукционные катушки, работающие в паре с зубчатым колесом. Сигналы с датчиков поступают в центральный блок, где анализируются. Датчикам приходится работать в наиболее тяжелых условиях, поэтому при возникновении неполадок в работе АБС, проверку целесообразно начинать именно с них.
Признаки неисправности датчика АБС
Первый признак неисправности АБС – это горящий индикатор на панели приборов, не затухающий в течении более чем 6 сек после включения зажигания, или не включающийся при движении. Поломка системы распознается при движении автомобиля со скоростью более 25 км/ч. Существует достаточно много проблем, которые могут случиться с антиблокировочной системой, но среди них наиболее часто встречаются следующие:
- Обрыв провода датчика ABS или поломка блока контроллера. При этом на панели приборов высвечивается ошибка, система отключается, а сигналы об изменении угловых скоростей не подаются.
- Колесный датчик системы вышел из строя. Система при включении проводит самодиагностику и определяет ошибку, но продолжает функционировать. Причиной поломки может быть окисление контактов, плохая подача питания на датчик и замыкание его на массу.
- Поступление с дополнительного устройства информации о разных угловых скоростях колес при разном давлении в шинах или разном рисунке протектора, когда колеса по-разному притормаживают.
- Механическая поломка элементов – подшипников ступицы, люфт и надлом ротора на датчике колеса. При подобных поломках система не запускается. Сюда же относится и сбой насоса ABS.
Наиболее уязвимый элемент системы – это колесный датчик, который расположен рядом со вращающейся ступицей и полуосью. Воздействие грязи и люфт подшипников ступицы может вывести устройство из строя, полностью заблокировав работу АБС. Вместе с сигналом индикатора на панели приборов, о поломке датчика свидетельствуют следующие признаки:
- Бортовой компьютер выдает код ошибки системы АБС.
- Отсутствует характерная вибрация и звук при нажатии педали тормоза.
- Происходит блокировка колес при экстренном торможении.
- Появление сигнала стояночного тормоза, когда тот отключен.
Причины и признаки неисправностей
В машинах нового поколения при включении зажигания происходит автоматическая самодиагностика антиблокировочной системы, при которой проводится оценка работоспособности всех её элементов.
Самодиагностика показывает ошибку. АБС отключается.
Некорректная работа блока управления.
Обрыв провода от датчика к блоку управления.
Диагностика не обнаруживает ошибок. АБС отключается.
Нарушение целостности проводки от блока управления к датчику (обрыв, замыкание, окисление).
Самодиагностика выдаёт ошибку. АБС работает, не отключаясь.
Обрыв провода одного из датчиков.
АБС не включается.
Обрыв провода питания блока управления.
Сколы и надломы импульсного кольца.
Проверка датчика АБС
При неисправности датчика ABS к блоку управления перестают поступать команды, и система перестает работать, что определяется блокировкой колес при торможении. Возможные неисправности устройства определяются тестером. Для этого необходимы сам тестер, паяльник и пины для ремонта. Пины подключают к разъемам, а прибором производят замеры сопротивления датчика АБС, которое должно соответствовать параметрам, указанным в руководстве по эксплуатации.
Если сопротивление отсутствует, значит в цепи произошло короткое замыкание, если оно стремится к бесконечности – значит произошел обрыв в цепи. Полная диагностика датчика проводится методом прозвона всей его проводки, так как одной из причин сбоев в работе является нарушение целостности проводов. Исправное устройство имеет следующие показатели:
- Сопротивление изоляции – более 20 кОм.
- Ножка – датчик ABS передний правый, сопротивление от 7 до 25 кОм.
- Ножка – датчик ABS задний правый, сопротивление от 6 до 24 кОм.
Проверку датчиков можно осуществить и в режиме вольтметра. Тест каждого датчика проводят по очереди, используя следующий алгоритм:
- Поддомкратив необходимое колесо, соединяют разъемы ПИН-кабеля с тестером.
- Производят вращение колеса с частотой 1 об/сек.
Исправный датчик должен выдавать показания в пределах 0,25-1,2 В. Увеличение частоты вращения колеса должно повышать показатель напряжения. Более информативные сведения при тестировании датчика можно получить при помощи осциллографа, но прибор стоит достаточно дорого, для обслуживания требует наличия специальных знаний и условий.
Проверка сопротивления датчика
Прежде, чем приступать к процедуре тестирования, желательно узнать стандартную величину сопротивления датчиков АБС, установленных в вашем автомобиле. Эту информацию можно найти либо на сайте производителя, либо в Интернете. Алгоритм проверки сопротивления датчика довольно прост:
- Вывешиваем колесо с помощью домкрата и снимаем его.
- Находим датчик АБС и отсоединяем его разъем от проводки, ведущей к блоку управления.
- Переводим мультиметр в режим измерения сопротивления.
- Подсоединяем щупы к контактам разъема датчика и смотрим на показания прибора.
- Если омметр показывает «0», это означает, что в катушке сенсора имеется обрыв. Такой датчик подлежит замене. Показания прибора, превышающие номинальное значение в 2÷3 раза также свидетельствуют о неисправности сенсора, а именно о том, что его катушка «подгорела» и сигналы, поступающие с него на блок управления, являются некорректными.
Совет! Обычно сопротивление пассивных индукционных датчиков находится в пределах 700÷2500 Ом. Если вам не удалось найти техническую информацию о конкретных сенсорах, установленных в автомобиле, то придется проверить сопротивление всех датчиков АБС. Их одновременный выход из строя маловероятен. Сравнив результаты всех произведенных измерений, можно будет сделать вывод о том, какой конкретно датчик «глючит» и заменить только его.
Проверить сопротивление всех датчиков можно, не снимая колес. Для этого:
- Находим под капотом автомобиля блок управления АБС.
- Отсоединяем от него разъем, в котором зафиксированы провода от датчиков и остальных устройств, входящих в антиблокировочную систему тормозов.
- Далее подключаем щупы мультиметра к соответствующим контактам (к которым непосредственно подсоединены сенсоры) и последовательно проверяем сопротивление всех датчиков. Распиновку разъема можно найти в инструкции по эксплуатации или на сайте производителя.
На заметку! Такой способ проверки позволяет определить не только сопротивление катушки сенсора, но и исправность проводки от самого датчика до блока управления.
Ремонт датчика АБС
При обнаружении неисправного датчика АБС, его демонтируют, после чего решают вопрос о замене или ремонте. Стоимость прибора достаточно высокая, и часто его доставки приходится подолгу ожидать, что делает ремонт вполне целесообразным. Работы выполняют в следующем порядке:
1. Датчик разбирают, отрезая ножовкой часть, в которой расположена измерительная катушка. Корпус аккуратно подпиливают по кругу, чтобы не повредить крепеж.
2. Пластмассовый кожух, защищающий катушку, удаляют при помощи острого ножа и сматывают обмотку с каркаса.
3. Наматывают новую катушку проводом такого же диаметра. Для этого подходит обмотка реле РЭС-8. Количество обмоток должно обеспечивать необходимый показатель сопротивления – 0,92-1,22 кОм. Работы производят очень бережно, так как проволока достаточно тонкая, и при ее обрыве процесс начинаю заново.
4. Концы проводов припаивают к выводам, и качественно изолируют катушку от влаги при помощи силиконового или воскового герметика.
5. Датчик собирают, восстанавливая старый корпус. При критическом разрушении оболочки, ее изготавливают самостоятельно из корпуса электролитического конденсатора, подходящего по размеру, и эпоксидного клея. Внизу корпуса проделывается отверстие для штока катушки. После помещения туда обновленной детали, производят заливку клея.
6. После высыхания клея оболочку конденсатора снимают, а крепление датчика приклеивают на прежнее место.
7. После окончания ремонта корпус датчика обтачивают наждачной бумагой для точной подгонки к гнезду. В процессе установки соблюдают следующие правила:
- Сердечник устройства располагают параллельно зубцам ответного диска и контролируют, чтобы он не перекрывал пару соседних зубцов;
- Между зубцом и сердечником оставляют зазор 0,9-1,1 мм.
По окончанию установки проводят проверку работоспособности системы, запустив двигатель, и убедившись в том, что индикатор ABS гаснет спустя 6 сек после старта.
Использование ноутбука в качестве осциллографа
С технической точки зрения наиболее правильным методом проверки датчиков АБС профессионалы считают использование осциллографа. Однако прибор стоит дорого, и приобретать его только для проверки сенсоров не имеет смысла. А, вот если у вас есть ноутбук, то использовать его в качестве осциллографа достаточно просто. Сначала изготавливаем измерительный шнур для подключения разъема сенсора к микрофонному входу. Для этого понадобятся штекер mini jack 3,5 мм, два резистора и пару кусков провода подходящей длины. Денежные затраты на приобретение необходимых компонентов не превысят 50 рублей. Припаиваем провода к контактам мини-джека, а в разрыв монтируем резистивный делитель (для защиты звуковой карты) по приведенной ниже схеме.
Далее все просто:
- Устанавливаем на ноутбук специальную программу «Осциллограф» (например, Winscope или Avangard).
- Подключаем провода к разъему датчика АБС, а штекер к микрофонному входу.
- Вращаем ступицу колеса.
- При исправном датчике наблюдаем на экране четкий синусоидальный сигнал.
На заметку! Если у вас нет помощника, то одновременно вращать колесо и наблюдать за экраном ноутбука будет весьма затруднительно. Для удобства советуем воспользоваться функцией записи. Включив режим воспроизведения (после проведенной по вышеописанной методике проверки), вы сможете увидеть результаты тестирования.
Наличие в транспортном средстве ABS в разы повышает безопасность движения. Постепенно детали авто изнашиваются и могут прийти в негодность. Зная, как проверить датчик АБС, водитель может вовремя определить и устранить неисправность, не прибегая к услугам специалистов автомастерской.
Замена датчика АБС
Процедура замены датчика достаточно проста, и на специализированном СТО стоит не слишком дорого. Самостоятельная замена устройства также вполне возможна. Для этого после покупки качественной детали выполняют следующие действия:
- При помощи домкрата приподымают соответствующее колесо, чтобы обеспечить доступ к датчику.
- Определяют расположение устройства и метод его демонтажа.
- Откручивают болт, удерживающий устройство в рабочем положении.
- Датчик снимают и визуально исследуют на повреждения.
- Устанавливают новый датчик.
- Правильно подключают все электрические соединения.
- Фиксируют устройство болтом, открученным ранее.
- После окончания установки необходимо проехать на автомобиле и протестировать работу системы.