ABS Teoría de operación: Cuando las ruedas de girar durante una parada la fricción (tracción) entra la superficie del camino y los neumáticos disminuyen en casi 40%. En la superficie del camino, una rueda bloqueada crea calor que generalmente ablanda el hule del reumático .El hule de la banda del rodamiento se vuelve un líquido líquido y pierde su agarre de tracción sobre la superficie del camino. La máxima fracción de frenado ocurre cuando el resbalamiento del neumático esta entre 10 y 20%.Un neumático en rotación tiene 0% de resbalamiento y una rueda bloqueada tiene 100% de resbalamiento. Un vehiculo típico con ABS aplica y libera los frenos por pulsaciones entre 10 y 20 veces por segundo. Esto es mucho más rápido de lo que los conductores son capaces de hacer. Control de dirección: Cuando un neumático delantero pierde tracción, el vehiculo no se puede dirigir. Para dirigir un vehiculo se requiere que los neumáticos tengan tracción y una rueda bloqueada tiene poca o ninguna tracción con el camino. Como resultado, el vehiculo continuara viajando en línea recta aunque el conductor este haciendo usar las ruedas delanteras.
Control de patinadas: Un vehiculo puede patinar con facilidad si una o las dos ruedas traseras se bloquean antes que las ruedas delanteras. si las ruedas traseras se bloquean , la parte posterior del vehiculo tienes menos tracción con la superficie en camino que las ruedas delanteras, como consecuencia la parte posterior del vehiculo tiende a moverse mas rápidamente que la parte delantera y esto da por resultado resultado que el extremo trasero del vehiculo patine y gire. Si se deja sin control, control, el patinamiento ocasiona que el vehiculo de vueltas vueltas y vueltas completamente fuera de control control .Un vehiculo equipado con ABS puede entrar todavía en una patinada y por consiguiente ya no se usa mas el termino control del patinamiento al describir sistema de frenado frenado antibloqueo. Las ABS pueden impedir el bloqueo de ruedas, pero no se pueden evitar que el vehiculo patine.
Propósito y función de los componentes de ABS: Todos los sistemas ABS utilizan tres sistemas básicos: 1.- Sensores de velocidad de ruedas.- Estos sensores electromagnéticos producen una señal de velocidad para el controlador electrónico, 2.-Unidad electrónica de control.- Esta en el cerebro, computadora o controlador, de cualquier unidad de ABS. El controlador recibe información de velocidad de ruedas que proviene de las ruedas y controla a la unidad de control hidráulica si una o más ruedas están reduciendo su velocidad con mas rapidez que las otras. La unidad de control electrónico se llama también freno antibloqueo de controlar (CAB: controller antilock modulo de control electrónico de frenos (EBCM :electronic brake control module ). 3.- Unidad hidráulica electromecánica.-esta unidad realiza el verdadero trabajo de controlar las presiones de tubería de frenos para hacer que lasa ruedas no se bloquen durante una parada. Operación hidráulica de ABS
NORMAL (ABS NO ACTIVADO ) El ABS no está activado durante el frenado normal y la ECU del ABS no envía electricidad a la bobina solenoide. Por lo tanto, la válvula de tres posiciones es empujada hacia abajo por el resorte de retorno y la lumbrera “A” permanece abierta, mientras la lumbrera “B” permanece cerrada. Cuando el pedal de freno es oprimido a presión del fluido en el cilindro maestro se eleva y el fluido de freno pasa desde la lumbrera ‘A” a la lumbrera “C” en la válvula solenoide de tres posiciones y es enviado al cili ndro del freno de disco. El fluido de freno es prevenido de fluir a la bomba por la válvula de retención No.1 ubicada en el circuito de la bomba.
Cuando el pedal de freno es liberado, el fluido de freno retorna desde el cilindro de freno de disco al cilindro Maestro de Freno a través de la lumbrera “C” a la lumbrera “A” y la válvula de retención No.3 en la válvula solenoide de tres posiciones. Nombre de parte Válvula solenoide de 3 posiciones Motor de bomba
Operación Puerta “ A “ abierta Puerta “ B “ cerrada Parado
DURANTE EL FRENADO DE EMERGENCIA (ABS ACTIVADO ) Cuando cualquiera de las cuatro ruedas está a punto de bloquearse durante un frenado de emergencia, el actuador del ABS controla la presión hidráulica de freno que está actuando contra la rueda de acuerdo con la señal enviada desde la ECU. La rueda es prevenida de bloquearse como resultado.
1) Módulo de “Reducción de Presión” Cuando una rueda está a punto de bloquearse, la ECU envía una corriente de 5A a la bobina solenoide, formando una fuerza magnética fuerte. La válvula de tres posiciones se mueve hacia arriba y la lumbrera “A” se cierra al mismo tiempo que la lumbrera “B” se abre. Como resultado, el fluido de freno desde los cilindros de freno de disco pasa a través de la lumbrera “C’ a la lumbrera “B” en la válvula solenoide de tres posiciones y fluye hasta el depósito de reserva. Al mismo tiempo, el motor de la bomba es girado por una señal desde la ECU, y el fluido de treno es enviado de vuelta al cilindro maestro desde el depósito de reserva. El fluido de freno viene desde el cilindro maestro, por el otro lado, es prevenido de entrar a la válvula solenoide de tres posiciones por la lumbrera “A” que se encuentra cerrada y por las válvulas de retención No.1 y 3. Como resultado la presión hidráulica interior del cilindro de freno de disco disminuye, previendo el bloqueo de la rueda. El rango de reducción de presión hidráulica es regulado por la repetición de los módulos “reducción de presión” y ‘sostenida’ Nombre de parte Operación Nombre de parte Válvula solenoide de 3 posiciones Motor de bomba
Operación Puerta “ A “ cerrada Puerta “ B “ abierta ON
2) Módulo “Sostenido” Como la presión interior del cilindro de freno de disco es reducida o aumentada y el sensor de velocidad envía una señal indicando que la velocidad está en el nivel determinado y la ECU suministra una corriente 2A a la bobina solenoide para sostener la presión hidráulica en el cilindro de freno de disco en ese nivel.
Cuando la corriente que se suministra a la bobina solenoide es reducida de 5A (en el módulo de reducción de presión) a 2A (módulo de sostenido) la fuerza magnética generada en la bobina solenoide también se reduce. La válvula solenoide de tres posiciones es forzada a moverse hacia abajo a la posición intermedia por la fuerza del resorte de retorno, cerrando la lumbrera “B” como resultado.
Nombre de parte Válvula solenoide de 3 posiciones Motor de bomba
Operación Puerta “ A “ cerrada Puerta “ B “cerrada ON
3) Módulo “Aumento de Presión” Cuando la presión en el cilindro de freno de disco necesita ser aumentada para aplicar mayor fuerza de Frenado, la ECU cesa de enviar corriente a las bobinas solenoides. Esto abre la lumbrera “A” de la válvula solenoide de tres posiciones y cierra la lumbrera “B”. Esto permite que el fluido de freno en el cilindro maestro pase de la lumbrera “C” en la válvula solenoide de tres posiciones al cilindro de freno de disco. El rango de aumento de presión hidráulica es controlado por la repetición de módulos de “aumento de presión” y “sostenido”
Nombre de parte
Operación
Válvula solenoide de 3 posiciones
Puerta “ A “ Abierta
Motor de bomba
DIAGRAMA DE ALAMBRADO DEL ABS
1.-Modulo de reducción de presión: 2.-Modulo sostenido: 3.-Modulo aumento de presión: Sensores de velocidad de rueda:
5amp/12v 2amp/12v 0amp/12v
Puerta “ B “cerrada ON
Son pequeños generadores electromagnéticos. Estos dispositivos se suelen abreviar SVR (WSS: Wheel speed sensor) Una rueda dentada se llama: Anillo de tono Anillo dentado Anillo relector Rueda tónica
El sensor de velocidad contiene una bobina de alambre que rodea un imán permanente conforme cada diente pasa por el imán aumenta el campo magnético, entorno a la bobina. Luego, conforme el diente se aleja la intensidad del campo magnético se debilita. Es esta intensidad del campo magnético cambiante lo que produce un voltaje (presión eléctrica) cambiante en la bobina de alambre que rodea el imán, esta señal de voltaje de cambiante se envía al contador electrónico. el controlador electrónico usa la frecuencia de los voltajes altos y bajos con una medida de velocidad que rueda. Frecuencia significa el número de veces por según lo que cambia de voltaje y se mide en hertz. y activa el control antibloqueo si un sensor o mas , indica que una rueda esta disminuyendo su velocidad con mucha mas rapidez que otras. Sistemas integrales de frenos antibloqueos: ABS integral significa que la unidad hidráulica de control incluye: * Un cilindro maestro con depositito * Un reforzador hidráulico de frenos * Una bomba y un motor de presión de frenos * Un acumulador de presión * Interruptores de vigilancia de presión * Válvulas moduladoras de presión de frenos * Un sensor de nivel de fluido de frenos
Puesto que e sistema funciona como un reforzador de frenos y también como una unidad de frenado antibloqueo, la bomba hidráulica puede trabajar incluso en aplicaciones normales de frenado, si a bomba falla no habrá frenos traseros y el pedal de freno escara duro a causa de la falta de ayuda de potencia. Las unidades de ABS integrales suelen recibir servicio como un conjunto, como unidades competas. La operación de cada unidad varia con el vehiculo individual y el año. Todos los sistemas integrales se usan en vehículos con tracción delantera, porque, si los frenos traseros se pierden, ello no es tan grave como en un vehiculo de tracción
trasera. En un vehiculo con tracción delantera, solo alrededor del 20% de fuerza de frenado ocurre en los frenos traseros. Los sistemas Teves Mark II y Delco Moraine III (PowermasterIII) son ejemplos de sistemas integrales ABS no integral (remoto) Los sistemas no integrales se agregan a un sistema básico de frenos y con frecuencia se les llama ABS remotos Y agregados Su única función es proporcionar frenado antibloqueo. Estos sistemas utilizan un sistema hidráulico p ara la circulación de fluido. Los sistemas no integrales usan una bomba hidráulica de frenos algunos sistemas no integrales usan una bomba hidráulica para la circulación de fluido. Los sistemas Bosch 2u/2s, Kelsey Hayes RWAL /RABS , Kelsey Hayes 4wal Teves Mark, Delco VI.
Control de tracción CT= Control de tracción TC= Tracción control RRA= Regulación de resbalamiento por aceleración ASR= Aceleración slip regulatión TRC= Control de tracción total 1.-los sistemas de frenos antibloqueo se proyectan para limitar la cantidad de resbalamiento de neumáticos aplicando y liberando por pulsaciones hasta 20 veces por segundo. 2.-el control de la dirección es durante una parada con ABS si los neumáticos mantienen tracción con la superficie del camino. 3.-sistema típico d control de tracción a todas las velocidades que utilizan información de sensores de velocidad de rueda y el controlar el motor, no solo para aplicar frenos a bajas velocidades , si no además para reducir la potencia del motor SISTEMA ANTIBLOQUEO PARA RUEDAS TRASERAS A finales de años 60 y principio de los años 70 los sistemas ABS se proyectaban solo los frenos traseros, de eso común camionetas tipo pi ckup , vehículos deportivos y furgonetas. RWAL antibloqueo para ruedas traseras (rear-whee antilock) El sistema antibloqueo para ruedas traseras harán disminuir la presión hidráulica para ambos frenos de rueda trasera si cualquiera de las ruedas traseras se manejan como una sola, y no importa el controlador electrónico cual freno de rueda esta apunto se bloquearse. La camionetas tipo Pick up tienden a bloquear el freno trasero durante paradas rápidas con mas facilidad que la mayor parte de los vehículos de pasajeros, por falta de peso sobre las fuerzas traseras limita la tracción de los neumáticos en el camino, las camionetas muy cargadas tienen menos tendencia a sufrir de bloqueo de ruedas traseras durante el frenado por el cargamento agrega peso a la parte posterior del vehiculo la cual aumenta la fuerza d l9s neumáticos traseros sobre el camino. RABS Sistema de frenado antibloqueo trasero ( Crear antilock braking system ) Los sistemas de frenado antibloqueo parta ruedas traseras se llama también sistema de un solo canal
Sistema de tres Canales.- cada freno de rueda delantera se controla por separado y ambos frenos traseros se controlan juntos.
Sistema de cuatro canales.- en este sistema se controlan individualmente las cuatro ruedas, es más caro.
Teves Mark II Esta equipado con sensores de velocidad en las cuatro ruedas. Este ABS de tipo integral combina cilindro maestro reforzador hidráulico su senoides y válvula de control hidráulico de ABS es una unidad.
Kelsey Hayes.- (RWAL) Usa el sensor de velocidad de vehiculo para obtener información de velocidad y controla ambas ruedas traseras juntas si una o las tienden a reducir su velocidad con demasiada rapidez durante una
parada . Kelsey Hayes.- (4WAL) Es un sistema de tres canales que controla cada rueda delantera individualmente pero ambas ruedas traseras junta. La VMPF (BPMV) es la válvula moledora de presión de frenos, que también se conoce como VENC o EHCU (unidad electro hidráulica de control electrohydralic control / unit) la calibración del SVV (VSS). Se puede cambiar si se usan neumáticos de tamaño distinto en velocidad de vehiculo conecta en el velocímetro Sensor de velocidad de vehiculo = SVV
Teves Mark IV.- Utilizan un interruptor (sensor) de carrera de pedal de freno. El propósito del interruptor es echar andar la bomba hidráulica cuando el pedal ha sido oprimido a 40% de su carrera .la bomba trabaja y bombea fluido
de frenos de regreso dentro del cilindro maestro , el cual levanta el pedal de freno hasta que el interruptor se cierre de nuevo y apaga la bomba.
Delco VI.- Este sistema usa motores bidireccionales de alta velocidad para reducir, retener y aplicar presión hidráulica, este sistema de cuatro canales controla los cuatro frenos de rueda.
Notación binaria Las señales electrónicas usadas en las computadoras, unas son de “encendido” y otras de “apagado” es decir son de “1” o “0”, por lo tanto, para que los números sean comprendidos por la computadora , deben ser representados en forma “binaria” es decir de una manera en que hay dos alternativas (sea 0 o 1 ) mas que las diez alternativas (0,1,2……..9) usados en el sistema decimal y con las cuales la mayor parte de las personas están familiarizadas , para convertir cifras decimales en notación binaria , es necesario un dispositivo dentro de la computadora
llamada codificador. Números Binarios 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
Equivalente Digital 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
