مبدأ وتطبيق مستشعر ABS للسيارات
مبدأ عمل نظام ABS في السيارة هو:
في حالة الكبح الطارئ، بالاعتماد على مستشعر سرعة العجلة عالي الحساسية المُثبّت على كل عجلة، يتم قفل العجلة، ويتحكم الكمبيوتر فورًا في مُنظّم الضغط لتخفيف ضغط مضخة فرامل العجلة ومنع قفلها. يتكون نظام ABS من مضخة ABS، ومستشعر سرعة العجلة، ومفتاح الفرامل.
دور نظام ABS هو:
1. تجنب فقدان السيطرة على السيارة، وزيادة مسافة الكبح، وتحسين سلامة السيارة؛
2. تحسين أداء الفرامل للمركبة؛
3، لمنع العجلة في عملية الكبح؛
4. تأكد من أن السائق قادر على التحكم في الاتجاه عند الكبح ومنع انزلاق المحور الخلفي.
دور نظام المكابح المانعة للانغلاق (ABS)، كما يوحي اسمه، هو منع انغلاق العجلات نتيجة قوة الكبح المفرطة في حالة الكبح المفاجئ للمركبة، مما يؤدي إلى فقدان السيطرة عليها. على سبيل المثال، عند وجود عائق أمامنا، تستطيع المركبة المجهزة بنظام ABS توجيه السيارة بسهولة لتجنب الكبح المفاجئ.
عندما لا تكون السيارة مُجهزة بنظام ABS في حالات الكبح الطارئ، ولأن قوة كبح العجلات الأربع متساوية، واحتكاك الإطارات بالأرض متساوٍ تقريبًا، فسيكون من الصعب جدًا على السيارة الانعطاف، مما يُعرّضها لخطر فقدان السيطرة بسهولة. يكفي أن نُدرك أهمية نظام ABS لسلامة قيادتنا. لا داعي للقلق بشأن هذا، فقد ألزمت المعايير الوطنية شركات السيارات في عملية إنتاج السيارات باستخدام نظام ABS مانع للانغلاق كمعيار أساسي.
كيف يعمل نظام المكابح المانعة للانغلاق ABS؟ قبل فهم آلية عمله، يجب أولاً فهم مكوناته. يتكون نظام ABS بشكل أساسي من مستشعر سرعة العجلات، ووحدة التحكم الإلكترونية، ومنظم الفرامل الهيدروليكي، وأسطوانة الفرامل الرئيسية، وأجزاء أخرى. عند الحاجة إلى الكبح، يلتقط مستشعر سرعة العجلات إشارة سرعة العجلات الأربع، ثم يرسلها إلى وحدة التحكم في السيارة (VCU). تقوم وحدة التحكم في VCU بتحليل هذه الإشارات لتحديد حالة السيارة، ثم ترسل وحدة التحكم في VCU أمر التحكم في ضغط الفرامل إلى منظم ضغط ABS (مضخة ABS).
عندما يستقبل منظم ضغط ABS تعليمات التحكم في ضغط الفرامل، فإنه يتحكم بشكل مباشر أو غير مباشر في ضغط الفرامل لكل قناة عن طريق التحكم في صمام الملف اللولبي الداخلي لمنظم ضغط ABS، وذلك لضبط عزم الكبح للعجلات الأربع، وذلك للتكيف مع التصاق الأرض، ومنع قفل العجلة بسبب قوة الكبح المفرطة.
قد يظن الكثير من السائقين القدامى أن نظام "الفرامل النقطية" يُحسّن من أداء السيارة أثناء القيادة. تجدر الإشارة هنا إلى أن هذا المفهوم قد عفا عليه الزمن، بل يمكن القول إن طريقة الكبح المتقطع "النقطي" قد أثرت على سلامة القيادة.
لماذا تقول ذلك؟ هذا يعود إلى أصل "فرامل التوقف"، وهي ما تُسمى "فرامل التوقف"، غير مُجهزة بنظام ABS المانع للانغلاق في السيارة، وذلك بالضغط المُصطنع على دواسة الفرامل المُتقطعة، مما يُؤدي أحيانًا إلى انعدام قوة كبح العجلات، وذلك لمنع انغلاقها. تجدر الإشارة هنا إلى أن السيارة مُجهزة الآن بجميع أنظمة ABS المانعة للانغلاق القياسية، وقد تختلف بعض العلامات التجارية لأنظمة منع الانغلاق، ولكنها في الأساس تُصدر إشارة استشعار من 10 إلى 30 مرة في الثانية، وتردد تنفيذ يتراوح بين 70 و150 مرة في الثانية، وهو تردد يصعب الوصول إليه.
يجب أن يكون نظام المكابح المانعة للانغلاق ABS في وضع كبح مستمر ليؤدي وظيفته بفعالية. عند استخدام "فرملة موضعية" اصطناعية متقطعة، يتلقى نظام المكابح المانعة للانغلاق ABS إشارة كشف من وقت لآخر، مما يؤدي إلى توقفه عن العمل بفعالية، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الكبح، بل وحتى إلى إطالة مسافة الكبح.
