Atibloqueo ABS

7/21/2019 Atibloqueo ABS

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Sistemas de Frenos Antibloqueo(A.B.S.)

Índice de contenidos:

1- Introducción

1.1- Generalidades

1.2- Funcionamiento del ABS

2- Componentes del sistema

2.1- Generalidades

2.2- Sensores de rueda

2.3- Unidad de Control Electrónico (ECU

2.!- "idro#rupo

2.$- Se%al del s&itc' de luces de reno

2.)- *+l,ulas moduladoras ABS

2.- Caleado

http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn75.html#introduccion

http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn75.html#seccion11










http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn75.html#introduccion













3- Funcionamiento 'idr+ulico del sistema ABS

3.1- Generalidades

3.2- El mantenimiento de presión

3.3- /a disminución de presión

3.!- El aumento de presión

DESARROLLO DEL CO!E"DO

#$ "ntroducci%n

#.#$ &eneralidades

Con el o0eti,o de 'acer la renada m+s eiciente se#ura seideó se 'a ido pereccionando el llamado sistema de renadoantiloueo (Antiloc4 Brac4in# Sstem5 o ABS.

B+sicamente consiste un sistema ue e,ita el loueo de lasruedas al renar5 por tanto e,ita ue se pierda el controldireccional del ,e'6culo. Esto es as6 porue sólo una rueda ue#ira5 sin louearse5 puede #enerar unas uer7as laterales uepueden cumplir con las unciones de dirección control del,e'6culo.













Este sistema de re#ulación de la renada comien7a con unossensores uicados en las ruedas ue controlan permanentementela ,elocidad de #iro de las mismas5 por eso ue tami8n se lesllama captadores 9:; de ruedas. A partir de los datos uesuministra cada uno de los sensores5 la unidad de control

electrónica (la ECU es capa7 de calcular mediante un al#oritmomatem+tico una ,elocidad media5 ue se toma ue correspondeapro<imadamente a la ,elocidad del ,e'6culo. Comparando lasdistintas ,elocidades ue ,a aduiriendo una rueda con la media#loal se puede saer si esta rueda amena7a o no conlouearse.

Si es as65 el sistema ABS se acti,a reduciendoautom+ticamente la presión de renado en la rueda en cuestión'asta alcan7ar un ,alor umral i0ado de antemano ue uedapor dea0o del l6mite de loueo. Cuando la rueda ,uel,e a #irar liremente se ,uel,e a aumentar al m+<imo la presión de renado.Este proceso (reducir la presión de renado = aumentar la presiónde renado se repite 'asta ue el conductor retira el pie del renoo disminue la uer7a de acti,ación del mismo.

El sistema antiloueo ABS constitue un elemento dese#uridad adicional en el ,e'6culo. >urante un renado uepresente ries#o de loueo de una o ,arias ruedas5 el ABS act?a

e,itando este ries#o5 consi#ui8ndose adem+s las si#uientes,enta0as@

- estailidad en la conducción@ es importante mantener laestailidad del ,e'6culo durante la renada en cualuier situación

- control de la conducción@ se dee mantener el controldireccional del ,e'6culo en todo momento5 incluso en situacionese<tremas de renada en cur,a5 aunue se pierda ad'erencia enal#unas ruedas

- distancia de renado@ con el uso del ABS las distancias derenado en condiciones l6mites se reducen consideralemente5manteni8ndose el control del ,e'6culo.

>eido a ue la respuesta del sistema para ue sea eecti,adee ser mu r+pida e<acta5 el sistema cuenta con uncomponente electrónico mu potente5 ue permite adem+s un



an+lisis de la situación en cada instante una respuesta enconsonancia con la nue,a situación. /os nue,os sistemaspermiten tomar datos 'asta uince ,eces por se#undo de lasituación de cada rueda orar en consecuencia.

#.'$ Funcionamiento del ABS

Como a se 'a dic'o5 el sistema ABS es un sistema electrónicoue compruea controla la ,elocidad de las ruedas durante elrenado. El sistema opera completamente inte#rado con elsistema de renos neum+ticos est+ndar del camión o 'idr+ulicosen los ,e'6culos li#eros. ;ediante unos sensores uicados encada rueda permite controlar la ,elocidad de las mismas secontrola el renado durante las situaciones de loueo de las

mismas. El sistema me0ora la estailidad el control del ,e'6culoal reducir el loueo de las ruedas durante el renado.

El Sistema de Anti-Bloueo de las ruedas (ABS5 act?a sore lauer7a de renado ue se e0erce en los tamores (caso de loscamiones o de los omines (en caso de ,e'6culos li#eros dereno. Al momento de sentir una traa o amena7a de loueo enlas ruedas5 proporciona una reducción #radual de la rotación 5adicionalmente5 minimi7a su desli7amiento de orma tal ue larueda permane7ca lo m+s ad'erida posile al pa,imento5 sin

desli7ar.

Un sistema de re#ulación de presión para camión euipadocon ABS se coni#ura se#?n el esuema si#uiente@

---1. Sensores de velocidad en las ruedas. ---5. Válvula de pedal de freno.

---2. Una Unidad Electrónica de Control

(ECU).---6. Tanque de aire comprimido.



---3. Válvulas moduladoras de presión. ---7. Ruedas dentadas.

---4. Cilindro de diaframa. ---

/a unidad de control electrónico (ECU recie procesa lasse%ales reciidas por los sensores de ,elocidad de las ruedas. /aECU5 ue est+ constituido por microprocesadores5 calcula una,elocidad de reerencia o media de entre todas las reciidas5 uese considera ue corresponde con la ,elocidad del ,e'6culo. Estedato ,a a audar a detectar si una rueda amena7a conlouearse5 dado ue el sistema ,a a ir comparandosucesi,amente esta media #loal o de reerencia con las,elocidades espec6icas ue ,a reciiendo de cada rueda5 por loue se puede intuir si al#una de las ruedas5 por la tendencia ue

lle,a en su ,elocidad5 es propensa a louearse o no5 actuar enconsecuencia.

Si eecti,amente5 una de las ruedas amena7a con louearse5la ECU act?a de inmediato reduciendo la presión de renado deesa rueda 'asta alcan7ar un ,alor i0ado por dea0o del l6mite deloueo5 para ue cuando la rueda ,uel,a a #irar liremente se,uel,a aumentar la presión de renado para ue contin?e elproceso de parada. Este proceso se repite 'asta ue el conductor de0a de accionar el pedal de reno5 o disminue la presión deacti,ación del mismo.



>e la anterior i#ura ue corresponde a la de un ,e'6culo li#ero5se desprende ue el sistema de ABS es i#ual al circuito de renos

con,encional al ue se le 'an a%adido un 'idro#rupo5 unacentralita electrónica de control (ECU los sensores o detectoresde r8#imen de #iro en cada rueda.

'$ Comonentes del sistema

'.#$ &eneralidadesEn esta sección se ,an a e<poner los distintos componentes

el8ctricos electrónicos ue conorman el sistema ABS. Estoscomponentes5 adem+s de dar uncionalidad al sistema5 sir,en parareali7ar la dia#nosis comproación de su correcto uncionamiento.

'.'$ Sensores de rueda



/os sistemas de sensores ABS5 tami8n llamados captadoresde rueda5 miden la ,elocidad instant+nea en cada rueda5en,iando constantemente esta inormación a la ECU. El con0untoest+ compuesto por el captador o sensor un #enerador deimpulsos o rueda ónica (dentada ue #ira con la rueda. El

sensor de rueda se instala en el u0e de la rueda5 donde uedaposicionado rente a la corona dentada ue orma parte del propioe0e de transmisión5 de0ando un entre'ierro de un mil6metro entreamos.

El captador unciona se#?n el principio de la inducción. Se

instala en el u0e de la propia rueda5 donde ueda posicionadorente a la corona dentada5 ue como se 'a dic'o anteriormente5orma parte del propio e0e de #iro de la rueda. :ara otener unase%al correcta5 con,iene mantener un entre'ierro o separaciónentre el captador la rueda ónica.



El sensor constantemente en,6a inormación de la ,elocidad dela rueda a la ECU mediante el correspondiente caleado ue losune. El sensor se su0eta en su lu#ar contra la rueda dentada conun clip a presión. El tipo del e0e determina la uicación de monta0edel sensor. As65 los sensores del e0e de la dirección se instalan

sore el mu%ón de la propia dirección o sore un soportecon,enientemente atornillado5 mientras ue los sensores del e0epropulsor5 o e0e trasero5 est+n montados sore un loue i0ado alalo0amiento del e0e.

El sensor o captador se ri#e por el principio de inducción. Est+ormado por im+n permanente una oina conectada con launidad 'idr+ulica. El im+n permanente crea un lu0o ma#n8ticoue se ,e aectado por el paso de los dientes de la corona renteal im+n5 de manera ue #enera una tensión el8ctrica en la oinade tipo alternati,a casi sinusoidal5 cua recuencia es proporcionala la ,elocidad de #iro de la rueda. /a amplitud de la tensión en elcaptador es unción de la distancia (entre'ierro entre diente captador de la recuencia.

A continuación se resume al#unos aspectos ue se dee tener en cuenta cuando se lle,e a cao la instalación del con0untosensor=rueda dentada@

- se dee ase#urar ue el despla7amiento lon#itudinal de larueda dentada no supere los .2 mm



- no se dee instalar ruedas dentadas con se%ales de da%ostales como dientes picados ó deormados

- en el momento de la instalación5 inicialmente el sensor deer+'acer contacto con la rueda dentada. El centro del sensor dee

'acer contacto con la rueda dentada cerca del centro del anc'odel diente5 como m6nimo a 3 mm de la orilla del mismo.

- :or ?ltimo5 #eneralmente para el sensor se reuerir+ unluricante ue dee ser a ase de aceite mineral contener molidisuluro. >ee tener e<celentes caracter6sticas anticorrosi,as de ad'esión ser capa7 de uncionar continuamente con unmar#en de temperaturas de -!C a 1$C.

'.$ *nidad de Control Electr%nico (EC*)

/a ECU se encar#a del tratamiento de las se%ales en,iadaspor los captadores o sensores de cada rueda. Es el cerero delsistema ABS. 9ecie inormación de los sensores en,6a se%alesa las ,+l,ulas ABS a la unidad 'idr+ulica para el caso desistemas 'idr+ulico de renos. "a ECUs para aplicaciones demonta0e en la caina o ien en el astidor.

El sistema de uncionamiento de la ECU se inicia con las

inormaciones reciidas por cada sensor5 ue son tratadas enparalelo mediante unos microcomputadores. En caso dedesi#ualdad de las inormaciones reciidas entre los sensores5 laECU supone ue 'a peli#ro de loueo en al#una rueda e iniciael proceso de re#ulación de la renada5 es decir5 acti,a el ABS.



/a respuesta o salida de la ECU es ampliicada para ue sir,anpara acti,ar a las electro,+l,ulas la unidad 'idr+ulica.

Adem+s la ECU sir,e para la reali7ación de la dia#nosis5 se#?n

una dole ,ertiente@

- por un lado5 la ECU reali7a acciones autónomas ue utili7apara laores de comproación de sus peri8ricos de su propiouncionamiento5 es decir5 auto-dia#nosis

- por otro lado5 se reiere a la posiilidad de acceder a lasinormaciones o estado del sistema desde el e<terior5 es decir5 ladia#nosis e<terior ue reali7a un mec+nico mediante el aparatode dia#nosis.

El proceso de auto dia#nosis es un proceso autom+tico uereali7a la ECU ue sir,e para@

- ,eriicar el estado de sus peri8ricos



- ser capa7 de adoptar una marc'a5 se#?n al#?n tipo de a,er6adetectada

- la ECU dispone de una memoria interna ue permitememori7ar allos detectados ue permitan una inter,ención

posterior. Cualuier allo detectado ueda memori7ado de manerapermanente en la ECU5 incluso si no 'a tensión de alimentación.

Cada ,e7 ue se arranca el ,e'6culo5 la ECU eect?a un cierton?mero de tareas para comproar el estado del sistema. /ascomproaciones reali7adas principalmente son@

- tests internos de la propia ECU

- tests con sus peri8ricos@ alimentación5 rel8 deelectro,+l,ulas5 sensores

- interaces 'acia el e<terior.

Si una ,e7 reali7ado estos tests iniciales de comproación nose detectan allos en el sistema5 esta ase inali7a con el apa#adodel testi#o de allo al cao de un par de se#undos5apro<imadamente.

Do ostante5 cuando el ,e'6culo est+ circulando la ECU si#uereali7ando otros tipos de auto-controles5 al#unos se eect?an deorma permanente otros necesitan unas condiciones deuncionamiento particular (de ,elocidad m6nima de crucero5 entodo caso5 todos estos tests se lle,an a cao simult+nea continuamente.

'.+$ ,idro-ruo

El 'idro#rupo o unidad 'idr+ulica es un con0unto ormado por motor-oma5 oc'o electro,+lculas5 cuatro de admisión cuatrode escape5 un acumulador para el luido 'idr+ulico de a0apresión. A continuación se e<ponen las caracter6sticas m+simportantes de cada uno de ellos@



/u0 Oinas de esta 1eb2

;+ndanos tus comentarios su#erencias

.

.

- Electro,+l,ulas

Est+n constituidas de un solenoide de un inducido mó,il uedesarrolla las unciones de apertura cierre. /a posición dereposo es ase#urada por la acción de un muelle incorporado.odas las entradas salidas de las electro,+l,ulas ,an prote#idaspor unos iltros.

Con el o0eto de reducir la presión de los renos se incorporauna ,+l,ula antirretorno a la ,+l,ula de admisión. /a ,+l,ula seare cuando la presión de la oma de renos sea inerior a lapresión de estrio5 por e0emplo5 cuando se de0a de renar estandoel ABS uncionando.

El circuito de renado est+ pro,isto de dos electro,+l,ulas deadmisión aiertas en reposo de dos electro,+l,ulas de escapecerradas en reposo. Ser+ la acción separada o simult+nea de laselectro,+l,ulas la ue permitir+ modular la presión en los circuitos

de renado.

- Euipo motor-oma

Est+ constituido por un motor el8ctrico de una oma'idr+ulica de dole circuito5 controlado por la ECU. /a unción deeste euipo es rec'a7ar el l6uido de reno durante la ase dere#ulación desde los omines a la oma de renos. Cuando

act?a el con0unto 'idr+ulico el conductor lo nota dado ue seproduce un li#ero mo,imiento del pedal de reno.

B+sicamente el esuema de uncionamiento de esta unidad'idr+ulica se asa en transormar el mo,imiento de #iro del motor el8ctrico en un mo,imiento alternati,o de los dos pistones ue



conorman la oma 'idr+ulica5 se#?n el principio de la iela-mani,ela.

- Acumulador de a0a presión

>urante la actuación del sistema de ABS recie el l6uido dereno ue pasa por la electro,+l,ula de escape. El ni,el depresión necesario para el llenado del acumulador de a0a presióndee ser lo suicientemente a0o para no intererir en la ca6da depresión necesaria en la ase de re#ulación5 pero losuicientemente alta como para ,encer el tarado de la ,+l,ula deentrada de la oma.

El caudal medio e,acuado por la oma dee ser inerior al,olumen m+<imo suministrado en situación de a0a presión.

'.3$ Se4al del s5itc6 de luces de 7reno

/a inormación del contactor luces de stop tiene como misiónpermitir aandonar el modo ABS lo m+s r+pidamente posilecuando sea necesario. As6 si el ABS est+ uncionando elconductor suelta el pedal de reno con el in de interrumpir larenada5 la se%al transmitida por el contactor de stop permitir+cesar la re#ulación m+s r+pidamente.



'.8$ 9l;ulas moduladoras ABS

En los ,e'6culos industriales con sistema de renosneum+ticos5 las ,+l,ulas moduladoras controlan la presión de aire

a cada reno aectado durante la unción de un ABS. /a ,+l,ulamoduladora #eneralmente est+ instalada sore un riel del astidor o un miemro trans,ersal pró<imo a la c+mara del reno.

A continuación se e<ponen al#unas coni#uraciones t6picas enel monta0e de las ,+l,ulas moduladoras.



En esta secuencia se distin#ue ue las ,+l,ulas moduladorasdel e0e trasero est+n montadas por separado se usa una ,+l,ularele,adora para entre#ar presión de aire a las ,+l,ulasmoduladoras.

tra orma de monta0e se consi#ue con una coni#uracióna#rupando las ,+l,ulas indi,iduales en un con0unto de ,+l,ulas

ABS para su instalación tanto en el e0e delantero como en eltrasero5 se#?n se muestra en la i#ura si#uiente.



En la i#ura si#uiente se muestra la coni#uración t6pica demonta0e empleando este tipo de ,+l,ulas@



En la coni#uración anterior5 el con0unto de ,+l,ulas ABS

delanteras comina una ,+l,ula de lieración r+pida con dos,+l,ulas moduladoras ABS se monta en la parte delantera del,e'6culo. El con0unto de ,+l,ulas ABS traseras comina una,+l,ula de reno de ser,icio con dos ,+l,ulas moduladoras ABS se monta en la parte posterior del ,e'6culo. El con0unto de,+l,ulas - delanteras o traseras - se dee montar cerca de lasc+maras de reno ue sir,e.



'.<$ Cableado

En los sistemas ABS se disponen de cales ue partiendo decada sensor conectan a 8ste con la ECU. A parte est+n los cales

ue conectan las ,+l,ulas moduladoras ABS con el ECU.

$ Funcionamiento 6idrulico del sistema ABS

.#$ &eneralidades

:ara ue el sistema ABS se acti,e entre en uncionamiento5

es necesario ue la uer7a de renado aplicada en cualuier ruedasea maor ue la uer7a de ad'erencia al pa,imento. En estecaso5 esa rueda tiende a louearse entonces el sistema ABSse acti,a. Cuando esto ocurre se puede distin#uir tres ases oestados durante la re#ulación de la renada5 a saer@

- el mantenimiento de presión

- la disminución de presión

- el aumento de presión.

A continuación se e<plica cada ase.

.'$ El mantenimiento de resi%n

>urante esta etapa la electro,+l,ula de admisión se cierra5aisl+ndose la oma de renos del om6n de la rueda5 por lo uela presión de renado ue lle#a a la rueda no puede aumentar.

.$ La disminuci%n de resi%n

tami8n llamado disminución de la tendencia al loueo dela rueda. Esta ase inter,iene sólo cuando la ase demantenimiento de presión no 'aa sido suiciente.



En esta etapa5 la a0ada de presión del l6uido de reno uelle#a al om6n de la rueda se consi#ue #racias al acumulador dea0a presión5 cua capacidad ,ar6a. /a acción de la omapermite rec'a7ar el l6uido de almacenado en los acumuladores'acia la oma de renos.

.+$ El aumento de resi%n

En esta ase la electro,+l,ula de escape se cierra laelectro,+l,ula de admisión se are. Con ello se consi#ue conectar la oma de renos al om6n de la rueda5 consi#ui8ndoseaumentar la presión en el circuito.

En este caso5 la alimentación 'idr+ulica se eect?a #racias a la

oma de renos5 pero tami8n por medio de la unidad 'idr+ulicadel sistema ABS5 en el caso ue no est+ ,ac6o el acumulador.

Como el ,olumen de l6uido de reno transportado es por lo#eneral maor ue el ,olumen ue ,a de los consumidores 'acialos acumuladores de a0a presión5 8stos sir,en ?nicamente a losacumuladores intermediarios para puntas de caudal cortas. /aoma rec'a7a el l6uido de reno de los acumuladores de a0apresión 'acia los circuitos de reno (oma de reno o om6n5dependiendo del re#la0e de las electro,+l,ulas de admisión.

Se#?n el caudal de la oma5 la posición de los pistones de laoma de renos5 por consi#uiente5 la posición del pedalcorresponde a la asorción moment+nea del om6n de reno conun cierto decalado. :or ello5 el pedal se encuentra posición altadurante las presiones a0as en posición ala durante laspresiones altas. Este camio de presión re#ular pro,oca unmo,imiento del pedal (pulsación se%ala al conductor ue elsistema de ABS 'a entrado en curso.

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