Sistema ABS INDICE ABS Antilock Braking System o

Sistema ABS

INDICE ABS – Antilock Braking System o sistema antibloqueo de frenos ¿Por qué utilizar el ABS? Las fuerzas que actúan en el instante del frenado Rozamiento estático Rozamiento cinético o dinámico ¿Cómo se calcula la fuerza de rozamiento? La fuerza frenante que actúa en el neumático El deslizamiento Coeficiente de rozamiento Rozamiento frenante y coeficiente de deslizamiento El sistema ABS y su acción en “Aquaplanning”

Sistema de freno tradicional y Sistema ABS Variación de frenado con sistema ABS Estabilidad y Maniobrabilidad Ventajas – Sistema de frenado con y sin ABS Sensores de giro de las ruedas – Pasivos o inductivos Ubicación del sensor Inducción electromagnética Sensores de giro de las ruedas – activos o magnetorresistivos Esquema eléctrico del sensor activo Sistema de frenos ABS 5. 3 - Familia Palio

Conexiones de la central electrohidráulica – ABS 5. 3 Distancia del sensor a la rueda fónica - ABS 5. 3 Descripción de funcionamiento hidráulico - Fase de carga de la presión Fase de mantenimiento de la presión Fase de descarga de la presión ABS 5. 3 Esquema eléctrico del Sistema de frenos ABS 5. 3 - Palio Weekend Disposición de los componentes - ABS 5. 3 Diagnosis del sistema Prescripciones para vehículos con sistema ABS

ABS – Antilock Braking System o sistema antibloqueo de frenos Controla la presión de frenado aplicada a las ruedas cualquiera que sea la fuerza aplicada por el conductor. Solamente actúa tras comprobar los primeros efectos de un resbalamiento. Capta los valores de desaceleración, aceleración y resbalamiento de ruedas a través de los sensores. La central detecta la tendencia al bloqueo de una rueda. La central controla la modulación de la fuerza de frenado a través de electroválvulas y bomba de recuperación. Proporciona a las ruedas la misma fuerza de frenado, evitando el bloqueo.

¿Por qué utilizar el ABS? En carretera seca con superficie regular, la adherencia piso/neumáticos generalmente es buena. Aunque el conductor presione el pedal de freno con fuerza excesiva, el vehículo tiende a parar sin que las ruedas se bloqueen y sin que haya resbalamiento de neumáticos. En caso de superficie resbaladiza o irregular, con dificultad de dosificar la fuerza aplicada al pedal de freno, la rueda podrá bloquearse y el coeficiente de rozamiento disminuirá.

Las fuerzas que actúan en el instante del frenado Pp Rodadura Marcha Ff adelante Cf Pp: peso que incide en el neumático Cf: par frenante Ff: fuerza frenante (contraria al sentido de movimiento del vehículo) Ff: rozamiento frenante X peso del neumático

Rozamiento estático Fuerza contraria a la fuerza aplicada, con el mismo valor. Si, al empujar una mesa, por ejemplo, ella no se mueve, decimos que hay rozamiento estático, que es igual a la fuerza aplicada.

Rozamiento cinético o dinámico Fuerza necesaria para vencer el rozamiento estático y provocar el movimiento de la mesa. El rozamiento resultante de tal movimiento es denominado rozamiento cinético o dinámico.

¿Cómo se calcula la fuerza de rozamiento? La fuerza de rozamiento se calcula de la siguiente manera: FAT= µ. N N= Fuerza normal µ= coeficiente de rozamiento entre los materiales Use: µ e para coeficiente de rozamiento estático µ c para coeficiente de rozamiento cinético

La fuerza frenante que actúa en el neumático La fuerza frenante es proporcional al rozamiento y al peso que actúa en el neumático. Debido al peso que actúa en la parte delantera del vehículo (motor) y la tendencia del centro de gravedad desplazarse hacia delante en el instante del frenado, es necesario hacer la compensación de la carga entre las ruedas.

El deslizamiento La velocidad periférica de la rueda disminuye más rápido que la velocidad del vehículo hasta el instante en que las ruedas se bloquean y el vehículo tiende a continuar en movimiento. El valor máximo de la diferencia entre esas dos velocidades es denominado deslizamiento. Coeficiente de deslizamiento 0% con la rueda libre 100% con la rueda bloqueada y el vehículo en movimiento

Coeficiente de rozamiento El control del coeficiente de rozamiento con el máximo esfuerzo de frenado debe quedar entre 5% y 15% y, como máximo, 20%.

Rozamiento frenante y coeficiente de deslizamiento 1 = Neumáticos radiales en asfalto seco 2 = neumáticos de invierno en asfalto mojado 3 = neumáticos radiales sobre nieve reciente y no compactada 4 = Neumáticos radiales sobre hielo Campo de actuación del dispositivo ABS B = Punto de bloqueo de las ruedas

El sistema ABS y su acción en “Aquaplanning” En caso de “aquaplanning”, la adherencia disminuye y el par se distribuye de manera desigual. Los sensores informan a la central, que controla el frenado, manteniendo la estabilidad y la maniobrabilidad.

Sistema de freno tradicional y Sistema ABS Sin ABS V Vehíc. V Rueda P Rueda Zona inestable

Variación de frenado con sistema ABS Con ABS V Vehículo V Rueda P Rueda Modulación de presión

Estabilidad y Maniobrabilidad 2. Maniobrabilidad 1. Estabilidad Frenado Sin ABS Con ABS Tentativa de corrección por el conductor Acción de fuerza lateral (Fl) Inicio del frenado

Ventajas – Sistema de frenado con y sin ABS Vehículo a 50 Km/h +12, 5% 12, 2113, 60 14, 8917, 05 Asfalto seco Asfalto mojado Con ABS Vehículo a 80 Km/h +14, 5% +19, 5% +12, 5% 13, 2514, 91 Empedrado seco Sin ABS +23, 0% +22, 0% 30, 2936, 25 34, 58 42, 52 32, 0539, 11 Asfalto seco Asfalto mojado Empedrado seco Con ABS Sin ABS

Sensores de giro de las ruedas – Pasivos o inductivos 1 - Sensor de número de giros para las ruedas delanteras 2 - Conexión eléctrica 1 2

1 - Sensor de número de giros para las ruedas traseras 2 - Conexión eléctrica 2 1

1. Brida de fijación del sensor 2. Imán permanente 3. Cuerpo del sensor (de plástico) 4. Devanado de la bobina 5. Núcleo polar 6. Rueda dentada o rueda fónica 7. Cable de 2 hilos coaxial

Ubicación del sensor de número de revoluciones de las ruedas delanteras

Ubicación del sensor de número de revoluciones de las ruedas traseras

Inducción electromagnética Estes sensores funcionan según el principio de inducción electromagnética. Las líneas de fuerza se cierran cuando pasan los dientes y se abren cuando pasan los vanos. Flujo magnético máximo Flujo magnético mínimo

Sensores de giro de las ruedas – activos o magnetorresistivos Sensor activo Rodamiento Cabeza del sensor (8 g) Anillo de retención magnetizado (15 g). Tornillo y saliente de la pieza para fijación del sensor (40 g) Tipo de señal Tensión La señal es una onda cuadrada donde la velocidad de giro cambia y la amplitud permanece constante. Frecuencia

El sensor activo está en el montante de la rueda y transmite señales eléctricas que permiten calcular la velocidad de la rueda. Anillo magnético multipolar en rotación con la retención del rodamiento (48 bipolos norte/sur Cuerpo del sensor Doble sentido de rotación Cables de conexión a la central del ABS Air Gap o entrehierro Sensor delante de un conjunto magnético (o rueda fónica)

Esquema eléctrico del sensor activo Esquema eléctrico de un sensor activo o magnetorresistivo Central electrónica de control + Alimentación Cuerpo del sensor Vc= Tensión de alimentación Señal Tensión de la batería filtrada Rc= Resistencia de descarga R= 115 Ω

Sistema de frenos ABS 5. 3 - Familia Palio 1 MC 1 2 MC 2 3 4 7 6 5 10 11 12 10 13 10 8 9 14 15 18 17 16 10 Sistema de frenado con doble circuito cruzado

Conexiones de la central electrohidráulica – ABS 5. 3 La central está unida al sistema por medio de conexiones con siglas para identificación. 1 - Central electrohidráulica MC 1 – Conexión de alimentación del cilindro de los frenos M 12 x 1 3 - Central electrónica MC 2 – Conexión de alimentación del cilindro de los frenos M 12 x 1 LF – Conexión de envío a la pinza del freno delantera izquierda M 10 x 1 LR – Conexión de envío a la pinza del freno trasera izquierda M 12 x 1 RF – Conexión de envío a la pinza del freno delantera derecha M 10 x 1 RF – Conexión de envío a la pinza del freno trasera derecha M 12 x 1 2 - Electrobomba de recuperación 4 - Conector de 31 terminales

Distancia del sensor a la rueda fónica - ABS 5. 3 El sistema posee sensores que están a una distancia reglamentaria de la rueda fónica y un señalador luminoso de avería. 1 - Central electrónica del ABS 2 - Circuito del señalador luminoso

Descripción de funcion. hidráulico - Fase de carga de la presión Electroválvulas 9 y 10 están desconectadas. Presión llega a la pinza de freno sin alterarse. Cuando aumenta la fuerza de frenado, el resbalamiento tiende a aumentar. El valor de resbalamiento debe mantenerse dentro de un límite aceptable, sobre el cual la rueda podría bloquearse. El sensor 12 envía señales eléctricas a la central y la central comanda la activación de las electroválvulas, provocando la reducción de la presión frenante en las pinzas de freno. Carga de presión

Fase de mantenimiento de la presión La electroválvula de carga 9 está conectada y se cierra interrumpiendo la conexión hidráulica entre el cilindro maestro 6 y la pinza de freno 11. La electroválvula de descarga 10 permanece desconectada y cerrada. La presión del fluido mantenida constante en la pinza y la fuerza de frenado mantienen la desaceleración de la rueda. La velocidad de la rueda cambia hasta que el sensor 12 no envíe valor que pueda ser comparado a la velocidad de referencia. La central electrónica comanda el cambio para la fase de carga caso la rueda acelere y descarga caso la rueda esté casi bloqueándose. Carga de la presión Mantenimiento de la presión

Fase de descarga de la presión ABS 5. 3 Electroválvula 9 y 10 conectadas delante de la tendencia de bloqueo de las ruedas a fin de manter la desaceleración de la rueda dentro del límite. La conexión hidráulica entre el cilindro maestro 6 y la pinza de freno 11 sigue interrumpida y la electroválvula de carga 9 permanece cerrada. La electroválvula de descarga 10 se abre, permitiendo la conexión entre pinza 11, acumulador 2 y electrobomba de recuperación 4. Carga de la presión Mantenimiento de la presión

La central conecta el motor 3 de la electrobomba de recuperación 4, que saca parte del fluido quedó en la pinza de freno y envíalo al circuito principal del cilindro maestro, disminuyendo la presión en la pinza. Parte del fluido queda en el acumulador 2 o en el depósito de baja presión y la parte que va para la cámara de amortiguamiento 5 y por la restricción 14 se utiliza para atenuar los impulsos hidráulicos. La válvula de reducción rápida de presión 8 y la electroválvula de carga 9 permite una rápida caída de presión en la pinza 11 cuando el pedal de freno es liberado.

Esquema eléctrico del Sistema de frenos ABS 5. 3 - Palio

Esquema eléctrico del Sistema de frenos ABS 5. 3 - Palio Weekend

Disposición de los componentes - ABS 5. 3 Esquema del sistema antibloqueo de las ruedas ABS Bosch 5. 3

1 - Frenos delanteros de disco 2 - Sensor de números de giros de las ruedas delanteras 3 - Depósito del fluido del freno 4 - Cilindro maestro para circuito de los frenos de las ruedas delanteras 5 - Señalador luminoso de indicación de avería 6 - Servofreno de vacío 7 - Frenos traseros de tambor 8 - Sensor de números de giros de las ruedas traseras 9 - Interruptor del pedal del freno 10 - Central electrohidraulica con central electrónica incorporada 11 - Válvula de reducción de la presión para freno de la rueda trasera derecha 12 - Válvula de reducción de la presión para freno de la rueda trasera izquierda

Diagnosis del sistema La identificación y la búsqueda de posibles defectos pueden ser realizadas por medio de los instrumentos de diagnosis, que registran las fallas en una memoria permanente.