ABS:Антиблокировочная система тормозов

Педаль – в пол!  Моторевю: Владимир Завьялов 

SRS, ASCT, EBD, ABS… Ряд таких хитрых обозначений нетрудно найти в каком-нибудь объявлении о продаже автомобиля. Правда, ABS – антиблокировочная система тормозов, скорее всего, будет, наоборот, на первом месте. Ведь это один из первых электронных помощников на службе автомобилиста, который сегодня не прочь оказаться и на мотослужбе. Но так ли в нём нуждается сам мотоциклист?


Чтобы разобраться в теме особенностей работы ABS на мотоциклах, нам, в лучших традициях, предстоит ответить на вопросы «Что?», «Как?» и «Зачем?».

Что?
Что такое АБС? Аббревиатура АБС происходит от оригинальной англоязычной ABS, которая, в свою очередь, распадается на Anti-lock Braking System – дословно «антиблокировочная тормозная система». В двух словах, АБС – это специальное устройство, предотвращающее блокировку колёс при резком торможении. Устройство это уже успело отметить свой 25-й юбилей, не за горами и 30-й. Патент на «механизм превентивного блокирования колёс моторизированных транспортных средств» был получен компанией Bosch ещё в 1936 году, однако прошло более сорока лет, прежде чем компании удалось предложить первую рабочую версию системы. В 1978 году АБС была предложена в качестве опции покупателям Mercedes-Benz S-класса. Сегодня АБС предлагается даже на недорогих компактных автомобилях класса B, как, например, Hyundai Getz, превращаясь постепенно из дополнительного оборудования в стандартное оснащение.

В 1988 году АБС дебютирует и на мотоциклах. И снова Германия, только не Mercedes, а BMW, которая тоже предлагает АБС в качестве опции для модели мотоцикла K100. Согласно данным BMW, за первый же год 70% владельцев новых K100 предпочли версию с АБС. Затем антиблокировочные устройства на мотоциклах BMW несколько раз модернизировались, теряя в весе и размерах, но приобретая при этом всё более совершенную систему управления. В последней версии тормозных систем от BMW АБС, наделённая адаптивными функциями, работает вкупе с тормозным сервоприводом, то есть усилителем тормозов. При этом сама тормозная система теперь комбинированная, что даёт возможность тормозить сразу двумя колёсами, используя лишь один орган управления системой. Однако всё это ничуть не меняет основных принципов работы АБС, заложенных ещё в самых первых системах.

Как?
Допустим, мы хотим воспрепятствовать блокировке колеса во время торможения. Встают два очевидных вопроса: когда стоит вмешаться в работу тормозов, и как это лучше сделать. Ответом на первый вопрос являются специальные датчики вращения колёс, которые входят в АБС. Эти датчики постоянно получают информацию о скорости вращения колёс и передают её в контроллер – электронное устройство, которое обрабатывает информацию о вращении колёс.
Отчётливым признаком приближающейся блокировки колеса является невероятно быстрое замедление его вращения или, другими словами, деселерация. Для уверенного, пусть и максимально эффективного, торможения со скорости в 100 км/ч мотоциклу требуется несколько секунд, в то время как для блокировки колеса при движении на такой скорости достаточно лишь немногих долей секунды. В контроллер заложены параметры, согласно которым он может идентифицировать замедление вращения колеса либо как норму, либо же как признак грядущей блокировки. Так решается поставленный выше вопрос – когда следует вмешаться в работу тормозов. Следующий вопрос – как это сделать?

Ответом на этот вопрос будет ещё один непременный элемент систем АБС – тормозные клапаны. Клапаны устанавливаются на каждом из тормозных контуров, находящихся под управлением АБС. В нормальных условиях клапаны не влияют на работу тормозной системы, однако в случае необходимости могут не только препятствовать нарастанию давления в том или ином контуре, но и стравливать имеющееся давление.

Таким образом, как только контроллер получает информацию о признаках блокировки одного из колёс, он тут же вмешивается в работу тормозного контура, отвечающего за данное колесо, с помощью соответствующего тормозного клапана. Контроллер сначала блокирует рост давления в контуре, а затем при необходимости начинает его уменьшать, пока не получит информацию с датчика вращения, подтверждающую, что признаков блокировки колеса больше нет. Однако это ещё не будет означать, что мотоциклист уже оттормозился до требуемой скорости. Если торможение продолжается, то требуется возобновить давление в тормозном контуре, пока снова не появятся признаки блокировки колеса. Но как это сделать, не заставляя пилота прикладывать дополнительное усилие на тормозную ручку?

Для этого в конструкции АБС служит ещё один важный элемент – компрессор, который и восстанавливает давление в контуре без какого-либо дополнительного воздействия извне. Во время торможения АБС может обеспечить несколько десятков циклов уменьшения-увеличения давления в контуре, таким образом обеспечивая максимально эффективное замедление на грани блокировки. Более того, современные системы АБС способны обеспечивать до нескольких десятков импульсов в секунду!

Зачем?
Высока ли опасность блокировки одного из колёс на мотоцикле? На скорости, чуть большей скорости пешехода, мотоцикл сохраняет заданное положение на дороге исключительно благодаря гироскопическому эффекту, то есть благодаря вращению колёс. Поэтому блокировка любого из них на такой скорости – это уже серьёзная потеря устойчивости и потенциальный риск падения. Причём если заблокированное заднее колесо мотоцикла лишь может привести к падению, заблокированное переднее уже вряд ли позволит этого падения избежать. По статистике, одно из 10-ти падений мотоциклистов объясняется избыточно сильным торможением, которое приводит к блокировке, в то время как ещё большая доля приходится на случаи недостаточно сильного торможения, которое приводит к увеличению предполагаемого тормозного пути.

Итак, когда пилот не использует всей силы тормозной системы из-за боязни блокировки, возрастает тормозной путь, что в экстренной ситуации грозит риском нежелательного столкновения. Тормозной путь увеличивается и в случае избыточно сильного торможения с блокировкой колёс, однако в этом случае добавляется ещё и риск падения в результате потери устойчивости. Таким образом, эффективное торможение – это искусство нахождения идеального баланса силы торможения, при котором используются все возможности тормозов, но ни одно из колёс ещё не заблокировано. И чем сложнее дорожные условия (влага, песок и т. п.), тем сложнее определить этот баланс, и тем искуснее пилот должен дозировать усилие на тормозной ручке. Если учесть среди прочего и другие факторы, как, например, то, что редкие тормоза обладают абсолютно прогнозируемой характеристикой, становится очевидной сложность этого искусства.

Такому искусству и обучены системы АБС. Поэтому при экстренном торможении вам не приходится стеснять себя в силе удара по тормозам – всё остальное сделает АБС. То, что АБС позволяет новичку, особенно в сложных дорожных условиях, тормозить не хуже, а зачастую даже лучше, чем опытный пилот, – неоспоримый факт! И, что немаловажно, сохраняя при этом устойчивость мотоцикла и контроль над ситуацией. Но фактом одновременно является и то, что АБС лишь быстро и стабильно справляется с вашей работой по торможению, побеждать законы физики АБС ещё не научили. Так, например, торможение в повороте на мотоцикле было и остаётся проблемой, в которой АБС не помощник. Почему такие торможения – источник проблем? Во-первых, при торможении в повороте большинство мотоциклов стремится уменьшить угол наклона. Скорее всего, для водителя это будет весьма непредсказуемо, в результате чего потеря сцепления с дорогой и – падение. Да, современные шины и геометрия мотоциклов позволяют притормаживать в повороте. Притормаживать, но не оттормаживаться! Во-вторых, не стоит забывать о том, что в повороте передняя часть мотоцикла разгружается, следовательно, переднее колесо больше склонно к блокировке. Заднее колесо, напротив, загружается, но именно оно, благодаря гироскопическому эффекту, стабилизирует аппарат в повороте и не даёт ему упасть. Однако это произойдёт практически моментально, как только заднее колесо будет заблокировано. Валентино Росси, а также ряд других гонщиков Moto GP демонстрируют сегодня настолько совершенное владение гоночным мотоциклом, что довольно часто на радость публике проходят весьма быстрые повороты в скольжении. Так вот, возможно это именно за счёт не прекращающегося ни на секунду вращения заднего колеса. Мотоцикл скользит, но угол его наклона при этом поддерживается вращением заднего колеса.

Может ли АБС помочь избежать проблем с торможением в повороте? Или, быть может, АБС не только не поможет их избежать, но и, наоборот, создаёт? У вас вполне закономерно могут возникать оба вопроса, ибо бытует мнение, что АБС буквально «опасна» при торможении в повороте, когда речь идёт о двух колёсах. Пока колёса вращаются, АБС никак не вмешивается в работу тормозов, а значит, никаких опасностей не несёт. Если же по каким-то причинам вы вдруг начинаете интенсивное торможение в повороте, АБС бы могла сыграть добрую службу, не допустив блокировки. Однако в 99% случаев к этому времени мотоцикл уже на боку.

Напрашивается вывод, что область применения АБС на мотоцикле – это, строго говоря, торможение «в пол» при прямолинейном движении в любой, ну или почти любой, дорожной ситуации. И здесь АБС на высоте!
Как видим, в отличие от автомобилистов, которым АБС даёт возможность тормозить практически «где угодно, как угодно и когда угодно», мотоциклистам антиблокировочные системы помогают лишь в части случаев. С другой стороны, возможные последствия даже кратковременной блокировки для мотоциклистов гораздо серьёзнее, так как тесно связаны с риском падения мотоцикла. И кому после этого больше нужна АБС?

На мой взгляд, главное отличие между АБС на автомобиле и мотоцикле кроется в том, что автомобилистам АБС дарит дополнительные возможности, в частности более смелого, уверенного поведения на дороге и т. п., в то время как мотоциклистам – отнюдь. А лишь действует как страховка на «крайний» случай. Именно поэтому АБС столь быстро и основательно изыскали популярность на автомобилях.

Любопытный факт в подтверждение такого взгляда. АБС помогает увереннее тормозить автомобилю, бесспорно, но справляется ли она со своей итоговой целью – обеспечить безопасность передвижения? Вот тут сюрприз – ровно наоборот! Институт дорожной безопасности в 1996 году провёл статистическое исследование влияния АБС на аварийность движения. Оказалось, что автомобили, оснащённые АБС, ничуть не реже попадают в дорожные аварии по сравнению с таковыми без АБС. Самое главное, что автомобили с АБС чаще оказываются участниками аварий с фатальным исходом для водителя и пассажиров. Поэтому факт положительного влияния АБС на уровень безопасности движения до сих пор остаётся неподтверждённым. В то время как модели мотоциклов, оснащённые АБС, реже становятся участниками аварий. Это, безусловно, не повод целиком и полностью полагаться на возможности АБС на мотоцикле, но уж точно повод задуматься.
Где?

На какие мотоциклы сегодня ставится АБС? Прежде всего, это модели туристической направленности, где приоритетами являются высокая скорость и комфорт при столь же высоком уровне безопасности. Ducati ST4, Honda ST1300, Yamaha FJR1300… И, конечно же, самое большое предложение моделей от пионера использования АБС на двух колёсах – BMW. Как уже упоминалось, баварцы постоянно совершенствуют свои системы, сегодняшние образцы которых являют собой уже третье поколение – Integral ABS, отличительными чертами которого является электрический усилитель тормозов, интегрированный в систему АБС, а также система комбинированного торможения. Последняя предлагается в вариантах полной и частичной интеграции. В первом случае и тормозная ручка, и ножка воздействуют сразу на оба тормоза – передний и задний. Во втором – лишь тормозная ручка даёт комбинированное торможение, в то время как педаль заведует лишь торможением заднего колеса. Конструктивной особенностью является также и то, что контроллер на новых системах выполнен в одном блоке с электромотором, отвечающим за обеспечение необходимых тормозных усилий. Здесь же находятся и тормозные клапаны. Всё устройство целиком носит название модуля давления (pressure modulator). По сути, это и есть вся система, так как за пределами блока остаются лишь специальные зубчатые шестерни, установленные на тормозных дисках, а также датчики вращения, которые и получают информацию о вращении колёс посредством данных шестерён.

Не оставлены без внимания и скутера, среди которых АБС могут пощеголять опять же туристические макси, например, Honda Silver Wing или Yamaha Tmax. Но не только они.

АБС, причём с электроусилителем тормозов, по конструкции отдалённо напоминающая систему от BMW, теперь предлагается в качестве опции для Piaggio X9 и новой Vespa GTS 250. Чем напоминает? Тем, что блок сервомотор-клапаны-контроллер здесь снова имеет монолитную конструкцию, да и называется так же – модуль давления. Заднее колесо, вероятно, для удешевления системы, пока остаётся без надзора АБС, контролируется лишь переднее.
Интересный вопрос. Светит ли АБС на мотоциклах популярность таковых систем на автомобилях? На мой взгляд, скорее нет. И причина тут простая – это не автомобильная «игрушка», а элементарная страховка, которой люди в массе своей любят, к сожалению, пренебречь. Но это – «по собственному желанию» мотоциклистов. Ибо ещё немного, и эта система может стать обязательным оснащением, как, например, у автомобилей, сбыт которых в Европе (а автобусов – и у нас) без такой системы невозможен.

 

Почему бы и нет?
текст: Александр Дмитриев
Впервые я попробовал АБС на Yamaha 1000GTS – и только тогда понял, с каким запасом торможу. И если характерный стук педали заднего тормоза, сигнализирующий о блокировке колеса, заявлял о себе довольно часто, то заблокировать перед было довольно сложно. На сухом асфальте. Никогда я не радовался дождю, как во время того теста – именно на мокрой дороге понял прелесть этой электронной штуки. Проверить эффективность зацепления, оценить ускорения, замедления – эти задачи, граничащие без АБС с неприятными дорожными ситуациями, тут оказались легко выполнимыми. Японцы редко предлагают эту «автомобильную» опцию, да и то обычно в качестве дополнительной комплектации. Поэтому ничего странного, что следующим у меня мотоциклом с АБС стал BMW. Не важно, какой – они все этой системой оборудованы. Оборудованы они кроме того и электроусилителем тормозов. И если «антиблокировка» не вносит в вождение никаких корректив, то усилитель вносит – и даже очень. Во-первых, к нему долго привыкаешь. И также долго отвыкаешь… Впрочем, это тема другой статьи.

Настоящим открытием стало для меня использование АБС на бездорожье. Ведь даже среди владельцев баварских мотоциклов существует распространённое мнение, что на оффроуде лучше эту опцию отключать, благо, все мотоциклы серии GS предусматривают такую возможность. Соглашусь лишь отчасти: да, в горах на каменистой дороге лучше лишиться функции антиблокировки – иначе может унести под откос. На размытой глине польза АБС невысока. Но во всех других случаях, а особенно на скоростном «грейдере» – просто супер! Жмёшь рычаг с педалью максимально, замедляешься адекватно, и никакого напряжения! Возможно, и даже скорее всего, без АБС можно замедлиться эффективнее. Но для этого надо не только хорошо уметь это делать (что само по себе не просто) но и существенно напрягаться. И не говорите, что этот комфорт не нужен на бездорожье.

Особенно же ценишь АБС в походе (конечно, не в тот момент, когда на приборке загорается лампочка о неисправности тормозной системы, предлагающая посетить авторизованный сервис). Просто меньше думая о возможности блокировки колёс, остаётся больше сил для того, чтобы смотреть по сторонам. Не для этого ли мы садимся на мотоцикл и едем далеко?

Подобное

Leave a Comment