ترمز ABS (قسمت اول)

امروزه با پیشرفت زیادی که در الکترونیک و کاربرد تراشه های نیمه هادی بوجود آمده است تحول بزرگی درهدایت خودرو و ترمزهای آن رخ داده است که استفاده از ترمزهای  ABSیکی از آنهاست . همه کسانی که تجربه ممتد رانندگی با اتومبیل به خصوص در جاده های خیس و لغزنده را دارند به خوبی می دانند که در این شرایط چقدر کنترل خـودرو مشـکل است و تا چه اندازه خطر سر خوردن و به خصوص هنگام ترمزهای ناگهانی وجـود دارد که کمترین نتیجه آن پرتاب خودرو به بیرون جاده است .

هدف از ترمز ABS

هدف از طراحی ترمز ABS این بوده است که هنگام ترمزگیری کنترل خودرو حفظ شود با این نوع ترمز دیگر نیازی ندارید که پدال ترمز را پر کنید(چندین بار فشار دهید و یا به جهت جلوگیری از قفل شدن ترمز مرتباً ترمز گرفته و آن را رها کنید چون سیستم به طور خودکار این کار را انجام می دهد تنها کافیست که پدال را به طور پیوسته و محکم فشار دهید و در این حالت ضرباتی در زیر پایتان احساس میکنید .

قطعات اصلی سیستم ABSبه قرار زیر است :

 1- واحد ABS

2- واحد کنترل هیدرولیک

 3- واحد کنترل الکترونیک

و سنسور سرعت چرخ ( در شکل روبرو قید نشده است )

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 سنسـور 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 جریـانی 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 دار کثیف شـود و یـا

فاصله بین سنسور با صفحه دندانه دار تغییـر یابـد سـیگنال ارسـالی تغییر خواهد نمود . سنسورهای القایی برای ارسال سیگنال دارای دو سیم می باشد .

ب: 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 دائمی از مقابل سیمی که جریان از آن عبور مـی کنـد یـک اخـتلاف پناسـیل بـه صـورت سیگنال بین دو نقطه  A,Bارسال می گردد . سنسور با اثر هال از یک کریستال سلسیوم تشکیل شده است که چند اتم سلسـیوم بوسیله اتمهای دیگر جایگزین 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  ABSنوع 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 هال 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  1کیلومتر 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  ABSبا 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 .

یکی از مهمترین مزایای سنسور ABSاز نوع فعال این است کـه سنسـور ثابت بوده و آهن ربـای نصـب شـده بـر روی بلبرینـگ ، جلـو آن حرکـت می کند لذا طول عمر این سنسور بسیار بالاتر از سنسورهای غیر فعال که بر اساس خاصیت القایی کار می کنند می باشد خروجی سیگنال این نوع سنسورها به صورت پله ای و مطابق شکل روبـرو می باشد .

دامنه و فرکانس سیگنال خروجی بر اساس نوع سنسور متفاوت است .جهـــت دریافـــت ســـیگنال از دســـتگاه اسیلوســـکوپ بـــه صـــورت PORTABLE و یا از MEASURMENT BOX موجود در منوهای  دستگاههای عیب یاب می تـوان اسـتفاده کـرد بـه شـکلی کـه یـک سـرPROBE ( سرسیم اسیلوسکوپ) به بدنه خودرو و سـر دیگـر ، بـه سـیم حامل سیگنال متصل می شود و بدین صورت می توان از سالم یا معیـوب بودن سنسور اطمینان حاصل کرد .

واحد کنترل هیدرولیک:

این مجموعه شامل  8شیربرقی می باشد که برای هر چرخ یـک شـیر برقـی ورودی و یک شیر برقی خروجی وجود دارد . هر گاه در خودرویی تعداد شیر برقی ها بیشتر از  8عدد بود سایر شیر برقـی ها مربوط به سیستمهای دیگر ترمز، نظیرسیستم  ESPمی باشد در ضمن به هنگـام کـارکرد سیسـتم  ABSروغـن بـا فشـار توسـط پمـپ هیدرولیک به سمت مستر سیلندر بر می گردد لـذا بـه منظـور جلـوگیری از نوسانات و لرزش لوله های ترمز هنگام بـاز و بسـت شـیر برقـی و همچنـین ایجاد افت ناگهانی فشار از آکومولاتور استفاده می گردد .