1 curso abs sistema de frenado antiblokeo

SISTEMA ABS / EDS

DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO

DESCRIPCIÓN Y COMPONENTES DEL SISTENA

REFERENCIAS 1 Servofreno 2 Interruptor de freno 3 Depósitos de líquido de frenos 4 Cilindro maestro 5 Potenciómetro del pedal de freno 6 Electro motor para bomba hidráulica 7 Bomba hidráulica 8 Electro válvulas de admisión de fluido hidráulico 9 Sensor de velocidad de rotación 10 Rueda delantera izquierda 12 Rueda delantera derecha 13 Electro válvula de escape de fluido hidráulico 15 Rueda trasera izquierda 16 Rueda trasera derecha

FOTOCOPIAR UN LIBRO ES DELITO PENAL, NO SEA CÓMPLICE 7

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SENSOR DE VELOCIDAD DE ROTACIÓN DE RUEDA

gráfica de osciloscopio de la señal del sensor de velocidad de rueda

La imagen muestra al sensor de velocidad de rotación de la rueda, este sensor esta formado por una bobina enrollada a un imán permanente. La punta de este sensor se encuentra cercana a la rueda fónica que gira solidariamente con la rueda de vehículo.

La corona dentada (o rueda fónica) modifica durante su rotación, las líneas de fuerza del campo magnético del imán permanente; esta variación se traduce en una tensión alterna senoidal, cuyo valor es proporcional a la velocidad de giro de la rueda fónica. Esta tensión variable es interpretada por la central de mando no solo para determinar la velocidad de rotación de la rueda, si no también el bloqueo de la misma. Si por algún motivo técnico, un sensor de velocidad de rotación fallara, el sistema se auto desconecta, dejando de funcionar y encendiéndose en el tablero la luz de fallos del ABS. La falla es almacenada en la memoria de la central, para poder ser leída posteriormente con un escáner adecuado.

INTERRUPTOR DE LA LUZ DE FRENO

FUNCIONAMIENTO

En la imagen se puede apreciar al interruptor de la luz de freno que además de accionar el funcionamiento de las luces de freno, informa a la central de control de ABS, cuando el conductor acciona el pedal de freno


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Cuando la central de mando de ABS recibe la señal del interruptor de la luz de frenos, borra todas las funciones de regulación memorizadas, para obtener presión de frenado en forma inmediata. Si por alguna falla del interruptor, la central de mando del ABS no recibe señal de freno pisado, no existirá regulación antibloqueo. La falla de este elemento no queda registrada en la memoria de fallas

POTENCIÓMETRO DEL PEDAL DE FRENO (en algunos modelos)

El movimiento del diafragma del servofreno produce el desplazamiento de la punta del potenciómetro del pedal de freno. La membrana del servo freno empuja el eje (detalle foto) del potenciómetro, forzando al cambio de la posición del cursor del potenciómetro y variando de esta manera el valor de la resistencia

El desplazamiento del eje del potenciómetro produce una señal eléctrica que varía según la posición de la membrana del servofreno y que es utilizada por la central de control ABS para la puesta en marcha o desconexión del electromotor de la bomba hidráulica, en caso de regulación antibloqueo. Si por algún motivo técnico, este potenciómetro fallara, el sistema se auto desconecta, dejando de funcionar y encendiéndose en el tablero la luz de fallos del ABS. La falla es almacenada en la memoria de la central, para poder ser leída posteriormente con un escáner adecuado.

INTERRUPTOR MANOMÉTRICO

En la imagen se puede apreciar el interruptor manométrico, que se encuentra alojado en el interior del bloque de válvulas. Su accionamiento es hidráulico y en situación de reposo se encuentra cerrado (continuidad entre sus bornes)


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SENSOR DE GIRO DEL ELECTROMOTOR

En la imagen se puede observar el electromotor de la bomba hidráulica, y dentro del mismo se encuentra el sensor de giro. Se trata de un generador de impulsos alojado en la carcasa del electromotor. Unas jaulas practicadas en el cuerpo de su inducido actúan como rueda fónica del sensor de impulsos.

La señal alterna emitida por el sensor de giro es analizada por la unidad de mando para ABS, y permite determinar el funcionamiento o no del electromotor Si por alguna falla del interruptor, la central de mando del ABS no recibe señal de freno pisado, no existirá regulación antibloqueo. La falla de este elemento no queda registrada en la memoria de fallas

ELECTROMOTOR DE LA BOMBA HIDRÁULICA

Al accionar el pedal de frenos se impulsa líquido hacia los elementos del sistema de freno (pinza o Bombin, según el caso). Cuando el vehículo intenta detenerse, y cualquiera de las ruedas tiende al bloqueo, el sistema ABS entra en regulación. En esta etapa se excita la válvula hidráulica de escape de la rueda tendiente al bloqueo, produciéndose una reducción de la presión en ese tramo del circuito, provocando un retorno de líquido hacia el depósito.

Este desplazamiento de fluido producirá la caída de presión en el sistema, y el descenso del pedal de freno. para evitar esta pérdida de carrera en el pedal, se instala entre el depósito de líquido de freno y el bloque de electro válvulas, una bomba hidráulica accionada por un motor eléctrico. Esta genera una presión con la que se restituye el fluido desalojado. Como es lógico, el funcionamiento de la misma solo se da en caso del bloqueo de alguna de las ruedas Si el sistema está dotado de función de bloqueo electrónico del diferencial, existe un segundo relay capacitado para activar el electromotor. Se trata del relay para EDS con el cual se alimenta el electromotor con interposición de una resistencia serie con la que se fuerza el giro de la bomba a una cantidad de


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revoluciones inferior al nominal, pues la resistencia EDS se lleva a cabo en caso de patinado de una de las ruedas motrices y siempre que no se esté accionando el freno. De esta forma y debido a la reducción en la cantidad de revoluciones de la bomba, se consigue una acción blanda sobre la rueda que estaría sobre girando En el caso de que se produjese una falla en la electro bomba, como si ocurriese en su sensor de giro, se desconecta el electromotor de la misma quedando fuera de servicio todo el sistema ABS. Esta situación se hace notoria por el funcionamiento del testigo sonoro para ABS. La falla de cualquiera de estos elementos quedará registrada en la memoria ABS

VÁLVULAS ELECTROMAGNÉTICAS DEL BLOQUE HIDRÁULICO

Las válvulas electromagnéticas del bloque hidráulico intervienen en el momento que aumenta la presión hidráulica en los elementos de frenado, cuando aparece la tendencia al bloqueo de ruedas. Durante la acción de frenado normal, las mismas no intervienen. Se trata de válvulas: 2/2 (2 vías / 2 posiciones).

Cada elemento de freno va provisto de una válvula de admisión hidráulica, y otra de escape hidráulico. Por lo tanto el bloqueo de electo válvulas constará de un total de 8 (En sistemas no dotados de EDS) que dispongan de control independiente sobre cada una de las ruedas. En posición de reposo, las electro válvulas hidráulicas de admisión hidráulica se encuentran abiertas, mientras las de escape hidráulico permanecerán cerradas. Estas electro válvulas son controladas por la central de mando del ABS. Las válvulas electro magnéticas van montadas en el bloque o caja de válvulas de la unidad hidráulica. Estas electro válvulas son alimentadas a través del relay principal para ABS y la excitación de las mismas se realiza a través de la unidad de mando mediante la puesta a masa de éstas Al accionar el contacto, la central de mando del sistema ABS chequea el sistema, durante este proceso la luz testigo del tablero permanece encendida. Finalizado el control, el sistema se encuentra operativo, y la luz del testigo del tablero se apagará. Una de las rutinas del proceso de verificación consiste en excitar brevemente cada una de las 8 válvulas electromagnéticas.


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Si alguna de las válvulas estuviese defectuosa, el sistema mantendría iluminado la luz del testigo, y dejaría fuera de servicio la regulación ABS. La falla de cualquiera de estas válvulas queda registrada en la memoria del sistema ABS

LUZ TESTIGO DE DIAGNOSIS PARA ABS

En la imagen se observa la luz del testigo de ABS que se encuentra en el tablero de instrumentos, y tiene la función cuando se enciende, de informar al conductor de la desconexión del sistema ABS, como consecuencia de algún fallo de los componentes del mismo

Al poner en contacto el motor, la luz del testigo permanece encendida unos segundos, durante los cuales el sistema está procediendo a una auto verificación o chequeo. Al corroborar que todo el sistema está funcionando correctamente, se apagará

RELAY PRINCIPAL PARA ABS

El relay principal alimenta con tensión a elementos tales como el relay de mando del electro motor de la bomba hidráulica, el conjunto de electro válvulas del bloque hidráulico, la unidad de mando para ABS, así como el propio electro motor de la bomba y el relay para EDS (en caso de que el sistema incorpore esta función) El relay principal se pone en funcionamiento a través de una orden de la unidad de mando para el ABS, mediante la conexión a masa de su circuito de control En caso de falla del relay principal, el sistema desconecta la función ABS, funcionando solamente un sistema convencional de frenado. En caso de fallas de este elemento, se encenderá la luz del testigo ABS del tablero.


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RELAY PARA EDS Este relay alimenta con tensión al electromotor de la bomba hidráulica para crear la presión en las ruedas motrices durante la fase de activación EDS, y es directamente controlado por la unidad de mando para ABS/ EDS. El relay para EDS es controlado por la central de mando ABS/ EDS mediante la puesta a masa de su circuito de control. Cuando se produzca una diferencia en la velocidad de rotación de las ruedas motrices superior a. 110 RPM, el sistema EDS se pone automáticamente en funcionamiento hasta que el vehículo alcanza un velocidad próxima a los 40 km/h; a partir de esta velocidad el sistema va reduciendo progresivamente su accionar sin que el conductor lo note. Si el sistema se encuentra en regulación EDS y el conductor actúa sobre el pedal de freno, se desactiva instantáneamente el control de tracción, incluso si la acción de frenado no necesita la intervención del ABS

ELECTROVÁLVULAS DE BLOQUEO PARA ABS / EDS

La función de estas válvulas hidráulicas consiste en bloquear el paso de la presión de frenado hacia las ruedas no motrices durante la regulación EDS. Si las mismas están en posición de reposo, se encuentran abiertas permitiendo el paso libre de fluido hidráulico a lo largo del circuito. No intervienen en la regulación ABS y son de aplicación exclusiva al sistema EDS. En paralelo a éstas, se montan dos válvulas de presión diferencial que reducen la presión de frenado en las ruedas motrices hasta un valor próximo a 60 bar. Esto garantiza una intervención blanda sobre el sistema de frenado durante la intervención EDS


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Estas electo válvulas hidráulicas al igual que el resto de las del bloqueo hidráulico están alimentadas por el positivo del relay para ABS Si se detectara un fallo en cualquiera de estas, desconectará tanto la función ABS como el sistema EDS, advirtiendo al conductor a través de la luz de testigo del tablero.

RESISTENCIA SERIE PARA ABS / EDS

Durante la regulación EDS, el electromotor para la bomba hidráulica es alimentado por el relay EDS a través de esta resistencia. La función de esta resistencia es reducir la cantidad de revoluciones de la bomba para que el sistema trabaje con menor presión de frenado durante la intervención EDS

Cuando se produzca una diferencia en la velocidad de rotación de las ruedas motrices de aprox. 110 rpm, el sistema EDS se pone automáticamente en funcionamiento sin restricciones (siempre y cuando se intervenga sobre el pedal de freno) hasta que el vehículo alcanza una velocidad próxima a los 40 km/h; a partir de esta velocidad el sistema va reduciendo progresivamente su intervención sin que el conductor llegue a percibirlo. Si se produjese alguna falla de este elemento, la unidad de control no la detectaría como falla por no pertenecer al sistema ABS. Cuando el sistema ponga en funcionamiento la regulación EDS, el sistema pasará a almacenar la falla en su memoria

FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO

1° FASE: REPOSO SIN ACCIÓN DE FRENADO Cuando el vehículo se desplaza en marcha normal sin que el conductor ejerza presión sobre el pedal de freno, la señal de rotación de cada rueda es transmitida a la central de ABS, mediante los sensores de rotación (9), donde es procesada. En la siguiente imagen y sobre cada rueda, se ve el tipo de señal para osciloscopio emitida por el sensor de velocidad de giro de rueda. En este estado, la electro válvula de admisión hidráulica (8) se encuentra abierta y la de escape de liquido hidráulico cerrada (13). El electro motor de recuperación de presión (6), se encuentra en reposo y también la bomba hidráulica (7) solidaria al mismo.


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Con este régimen de marcha, el circuito hidráulico se encuentra libre de toda presión hidráulica.

2° FASE: FRENADO SIN BLOQUEO Cuando el conductor pisa el pedal de freno, pone el circuito de freno bajo presión hidráulica, pero sin que los neumáticos se lleguen a bloquear. Por medio de los sensores de velocidad de giro (9) y del potenciómetro del servo freno (5), la unidad de control de ABS detecta la disminución de señal en estos, estableciendo que esta desaceleración es provocada por una acción de frenado bajo situación normal o controlada. Esto se debe a que el desplazamiento del potenciómetro del servo freno (5) es coincidente con el sufrido por la membrana (1) del mismo; permaneciendo las electro válvulas hidráulicas de admisión abiertas (8), y las electro válvulas hidráulicas de escape (13) cerradas; en este caso no serán accionados el electro motor (6) y la bomba hidráulica (7).


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3° FASE: MANTENIMIENTO DE PRESIÓN CON TENDENCIA AL BLOQUEO

Si por la acción del frenado, una de las ruedas se bloquea (10 en la figura), la central de mando del ABS, accionará la electro válvula hidráulica de admisión (8) de esa rueda solamente, pasando del estado abierta al estado cerrada en la rueda bloqueada (10), y manteniendo inicialmente en el resto del sistema en iguales condiciones de presión, previas al bloqueo. También no accionará el electro motor (6) y su bomba hidráulica (7).En esta situación la rueda bloqueada seguirá así, ya que la presión hidráulica no a sido liberada en ella, y que la electro válvula de escape hidráulica no a sido activada, reteniendo la presión en la mordaza de freno. En la siguiente figura, se aprecia el estado de la electo válvula de entrada hidráulica de la rueda (10), que pasó del estado abierta al estado cerrada. Así también se muestra como cambia el estado del devanado de la electro válvula al ser activada por la central de mando dl sistema ABS


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4° FASE: LIBERACIÓN DE PRESIÓN HIDRÁULICA DE LA RUEDA


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Continuando con el ejemplo del bloqueo de la rueda delantera izquierda, si continua la desaceleración de ésta a pesar de mantenerse la presión de frenado, la rueda tenderá a bloquearse. Para evitar que esto suceda, el sistema ABS cierra la electro válvula de admisión hidráulica de la rueda delantera izquierda, y libera la presión por medio de la electro válvula de escape de la misma rueda; por consecuencia, la presión de frenado en este tramo del circuito decrece por desplazamiento del líquido hacia el depósito de líquido de frenos. Permitiendo que vuelva a girar la rueda. Como la acción de frenado continúa, y la presión de todo el circuito de frenado bajó, es necesario aumentar nuevamente la presión en el circuito y compensar el volumen de líquido desalojado, evitando el paulatino descenso del pedal durante la regulación ABS. Para ello el sistema acciona la bomba hidráulica recuperando la presión del sistema. En este momento el conductor sentirá en el pedal de frenos un zapateo característico del sistema ABS, debido a la acción que la presión de la bomba ejerce sobre el cilindro de frenos, haciendo retroceder a los émbolos del mismo y previniendo contra la pérdida de carrera en el pedal. El sistema se desactiva al soltar el pedal de freno por parte del conductor.

DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO

1° FASE: REPOSO DEL SISTEMA EDS (sin activación EDS)

Durante la regulación ABS o en situación de no intervención sobre el sistema de frenado del vehículo, las electro válvulas hidráulicas de bloqueo permanecen inactivas y abiertas; es decir sin obstrucciones sobre el circuito hidráulico, de manera que el funcionamiento del sistema en el caso de regulación ABS es igual al descripto para el sistema sin regulación EDS

1° FASE: REPOSO DEL SISTEMA EDS (con activación EDS) Cuando una de las ruedas motrices del vehículo tiende a patinar superando los 40 km/h por velocímetro, y una de ellas supera en 110 rpm a la otra, los sensores de velocidad de la rueda detectan esta situación; la unidad de control procesa esta información e interviene accionando las válvulas del bloqueo hidráulico para impedir la llegada de presión a las ruedas no motrices; así mismo actúa sobre la válvula hidráulica de admisión de la rueda motriz que no desliza y pone en funcionamiento el electromotor para la bomba hidráulica, de manera que la presión generada llega hasta la rueda, que tiende a deslizar y es frenada.


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Dos válvulas de presión diferencial limitan la presión de frenado durante la regulación EDS a un valor de aprox. 6 bar, con la finalidad de ejercer una intervención blanda sobre el sistema de frenos. El líquido de frenos sobrante a consecuencia de la regulación de las válvulas de presión diferencial, es devuelto al depósito a través del cilindro maestro por encontrarse el mismo en reposo, y sus válvulas hidráulicas abiertas. La función del interruptor manométrico es la de indicar a la unidad de control del ABS/EDS el momento en que ha sido accionado el cilindro maestro, para que si la regulación EDS se encuentra activa, desactivarla automáticamente y proceder, si fuese necesario a activar la gestión ABS. En el caso de que el interruptor manométrico se encontrase siempre abierto por alguna falla, la unidad de mando la detecta, y el sistema anulará la función EDS manteniendo el 100% de las prestaciones ABS, sin que el testigo luminoso indicase que no hay avería.


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