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Abs

  1. 1. ABS ABS (ANTILOCK BRAKE SISTEM_SISTEMA DE FRENOS ANTIBLOQUEO)INDICE1. Introducción.2. El ABS (función):2.1. Estabilidad en la conducción:2.2.Dirigibilidad:2.3. Distancia de parada:2.4. Observaciones:3. ¿Cómo funciona el ABS?3.1. Electroválvulas.3.2. Conjunto motor-bomba:3.3. Acumulador de baja presión:3.4. Señal del switch de luces de freno:3.5. Ruido y confort de la regulación:3.6. Sensores de rueda:3.7. Sensor G (sólo vehículos AWD):3.8. Unidad de Control Electrónico:4. Funcionamiento hidráulico del sistema ABS.4.1. En la posición de subida de presión,4.2. En la posición de mantenimiento de presión.4.3. En la posición de bajada de presión.5. Tipos de sistemas ABS.5.1. Regulación individual.5.2. Regulación "Select-low":5.3. Regulación "Select-higt":6. CALCULADOR (Unidad electrónica de mando).6.1. La diagnosis que hace un calculador cubre dos aspectos:6.2. El auto diagnóstico:6.3. Principales valores utilizados por la lógica interna del calculador.6.3.1. Informaciones físicas (transmitidas por unas señales eléctricas).6.3.2. Informaciones calculadas.7. Módulo de control del sistema de frenos antiblocantes (ABSCM):7.1. Relé de la válvula:7.2. Relé del motor:7.3. Piloto de ABS:7.4. Módulo de control de la transmisión automática (TCM) (Sólo vehículos conA/T):8. Los nuevos sistemas de frenado:8.1. BAS BrakeAssistSystem.8.2. SERVOTRONIC.8.3.EBV (EBD).8.5. ETS.8.6.Control de tracción (TCS, ASC+T, ASR, EDS....):8.7. TRACS.8.8. ASR.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 1
  2. 2. ABS A.B.S (Antilock Braking System)1.Introducción:Cada día la tecnología avanza a pasos agigantados, en seguridad, calidad, confort,rendimiento, efectividad, etc. Para el ocupante quien se encuentra dentro el habitáculo( cuanto más seguro sea este sistema mejor) .De esta manera lo ha hecho la tecnología automotriz en la seguridad de manejo enforma importante en el sistema de frenos implementando muchos tipos de sistemasdistintos pero con la misma finalidad, hacer más eficiente el frenado y más seguro, escon este objetivo que se creó el sistema ABS el cual vamos a explicar en detalle eneste trabajo, explicando de forma técnica cada uno de sus componentes, susfunciones, etc.2.El ABS (función):Una de las principales funciones del ABS es evitar la pérdida de control del vehículoen condiciones de frenado de pánico, es decir que el conductor pueda efectuar unafrenada extraordinariamente eficaz sin que las condiciones externas o internas influya.Dispositivo que evita el bloqueo de las ruedas al frenar. Un sensor electrónico derevoluciones, instalado en la rueda, detecta en cada instante de la frenada si unarueda está a punto de bloquearse. En caso afirmativo, envía una orden que reduce lapresión de frenado sobre esa rueda y evita el bloqueo. El ABS mejora notablemente laseguridad dinámica de los coches, ya que reduce la posibilidad de pérdida de controldel vehículo en situaciones extremas, permite mantener el control sobre la dirección(con las ruedas delanteras bloqueadas, los coches no obedecen a las indicaciones delvolante) y además permite detener el vehículo en menos metros. El sistemaantibloqueo ABS constituye un elemento de seguridad adicional en el vehículo. Tienela función de reducir el riesgo de accidentes mediante el control óptimo del proceso defrenado. Durante un frenado que presente un riesgo de bloqueo de una o variasruedas, el ABS tiene como función adaptar el nivel de presión del líquido de freno encada rueda con el fin de evitar el bloqueo y optimizar así el compromiso de:2.1. Estabilidad en la conducción:Durante el proceso de frenado debe garantizarse la estabilidad del vehículo, tantocuando la presión de frenado aumenta lentamente hasta el límite de bloqueo comocuando lo hace bruscamente, es decir, frenando en situación límite( pánico).2.2.Dirigibilidad:El vehículo puede conducirse al frenar en una curva aunque pierdan adherenciaalguna de las ruedas.2.3. Distancia de parada:Es decir acortar la distancia de parada lo máximo posible.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 2
  3. 3. ABSPara cumplir dichas exigencias, el ABS debe de funcionar de modo muy rápido yexacto (en décimas de segundo) lo cual no es posible más que con una electrónicasumamente complicada.2.4. Observaciones:1. En carreteras resbaladizas con bajo coeficiente de fricción (u), dado que la distanciade frenado aumenta en comparación con las carreteras cuya superficie tiene un (u)elevado incluso si el ABS está activado, es necesario reducir la velocidad cuando seconduce por estas carreteras.2. En carreteras con baches, o con gravilla o nieve fresca, el funcionamiento del ABSpuede resultar en una distancia de parada mas larga que en los vehículos que noestán equipado con ABS.Además, el sonido y las vibraciones generadas cuando se activa el ABS informan alconductor que esta funcionando el sistema ABS.3.¿Cómo funciona el ABS?Unos sensores ubicados en las ruedas controlan permanentemente la velocidad degiro de las mismas. A partir de los datos que suministra cada uno de los sensores, launidad de control electrónica calcula la velocidad media, que correspondeaproximadamente a la velocidad del vehículo. Comparando la velocidad específica deuna rueda con la media global se puede saber si una rueda amenaza con bloquearse.Si es así, el sistema reduce automáticamente la presión de frenado en la rueda encuestión hasta alcanzar un valor umbral fijado por debajo del límite de bloqueo.Cuando la rueda gira libremente se vuelve a aumentar al máximo la presión defrenado. Solo una rueda que gira puede generar fuerzas laterales y,consecuentemente, cumplir funciones de guiado. Este proceso (reducir la presión defrenado / aumentar la presión de frenado) se repite hasta que el conductor retira el piedel freno o disminuye la fuerza de activación del mismo.El conductor solo nota un ligero efecto pulsante en el pedal del freno.Hidrogrupo o unidad hidráulicaestá formado por un conjunto de motor-bomba, ochoelectroválvulas cuatro de admisión y cuatro de escape, y un acumulador de bajapresión.Este sistema de frenos ABS consta de los siguientes elementos que son:ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 3
  4. 4. ABS3.1. Electroválvulas:Están constituidas de un solenoide y de un inducidomóvil que asegura las funciones de apertura y cierre.La posición de reposo es asegurada por la acción deun muelle incorporado. Todas las entradas y salidasde las electroválvulas van protegidas por unos filtros.A fin de poder reducir en todo momento la presión delos frenos, independiente del estado eléctrico de laelectroválvula, se ha incorporado una válvula anti-retorno a la electroválvula de admisión. La válvula seabre cuando la presión de la "bomba de frenos" esinferior a la presión del estribo. Ejemplo: al dejar defrenar cuando el ABS está funcionando.El circuito de frenado está provisto de dos electroválvulas de admisión abiertas enreposo y de dos electroválvulas de escape cerradas en reposo. Es la acción separadao simultanea de las electroválvulas la que permite modular la presión en los circuitosde frenado.3.2.Conjunto motor-bomba:Esta constituido de un motor eléctrico y de una bomba hidráulica de doble circuito,controlados eléctricamente por el calculador. La función del conjunto es rechazar ellíquido de frenos en el curso de la fase de regulación desde los bombines a la bombade frenos. Este rechazo es perceptible por el conductor por el movimiento del pedal defreno.El modo de funcionamiento se basa en transformar el giro del motor eléctrico en unmovimiento de carrera alternativa de dos pistones por medio de una pieza excéntricaque arrastra el eje del motor.3.3.Acumulador de baja presión:Se llena del líquido del freno que transita por laelectroválvula de escape, si hay una variación importantede adherencia en el suelo.El nivel de presión necesario para el llenado delacumulador de baja presión debe ser lo suficientementeELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 4
  5. 5. ABSbajo para no contrariar la caída de presión en fase de regulación, pero losuficientemente importante como para vencer en cualquier circunstancia el tarado dela válvula de entrada de la bomba.El caudal medio evacuado por la bomba es inferior al volumen máximo suministradoen situación de baja presión.En la figura se ve un hidrogrupo o unidad de regulación hidráulica.A- Canalización de llegada de la bomba de frenos (circuito primario).B- Canalizaciónde llegada de la bomba de frenos (circuito secundario).C- Canalización de salida del hidrogrupo que va a la rueda delantera izquierda.D- Canalización de salida del hidrogrupo que va a la rueda trasera derecha.E- Canalización de salida del hidrogrupo que va a la rueda trasera izquierda.F- Canalización de salida del hidrogrupo que va a rueda delantera derecha3.4.- Señaldel switch de luces de freno:La información del contacto de luces de stop tiene comomisión permitir abandonar el modo ABS lo másrápidamente posible cuando sea necesario. En efecto si elABS está funcionando y el conductor suelta el pedal defreno con el fin de interrumpir la frenada, la señaltransmitida por el contacto de stop permitirá cesar laregulación más rápidamente.Mientras esta lámparapermanezca encendida, el sistema antibloqueo de frenosestá fuera de servicio, es decir, solo disponemos de losfrenos convencionales.3.5.Ruido y confort de la regulación:Una regulación ABS conduce a unas aperturas y a unos cierres delas electroválvulas,al funcionamiento de un grupo motor-bomba, así como a unos movimientos del líquidoen un circuito cerrado, es decir, con retorno del líquido hacia la bomba de frenos. Estogenera un ruido durante la regulación, acompañado por unos movimientos del pedalde frenos. Los ruidos son más o menos perceptibles en el habitáculo según laimplantación arquitectónica del bloque hidráulico y la naturaleza de los aislantesfónicos que posea el vehículo.Estos ruidos, asociados a la remontada del pedal de frenos presenta sin embargo laventaja de informar al conductor sobre el activado del ABS y, por lo tanto, sobre laaparición de unas condiciones precarias de circulación. La conducción podrá entoncesadaptarse en consecuencia.3.6. Sensores de rueda:Los detectores de rueda o de régimen, tambiénllamados captadores de rueda miden la velocidadinstantánea en cada rueda.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 5
  6. 6. ABSEl conjunto está compuesto por un captador (1) y un generador de impulsos o ruedafónica (3) fijado sobre un órgano giratorio.La disposición puede ser axial, radial o tangencial (axial ruedas delanteras, tangencialruedas traseras).Para obtener una señal correcta, conviene mantener un entrehierro (2) entre elcaptador y el generador de impulsos. El captador va unido al calculador mediantecableado. El captador funciona según el principio de la inducción; en la cabeza del captador se encuentran dos imanes permanentes y una bobina. El flujo magnético es modificado por el desfile de los dientes del generador de impulsos. La variación del campo magnético que atraviesa la bobina genera una tensión alternativa casi sinusoidal cuya frecuencia es proporcional a la velocidad de la rueda. La amplitud de la tensión en el captador es función de la distancia (entre-hierro) entre diente y captador y de la frecuencia.3.7. Sensor G (sólo vehículos AWD):Detecta un cambio en G en la dirección longitudinal del vehículo y lo transmite alABSCM en términos de un cambio en el voltaje.3.8. Unidad de control electrónico:ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 6
  7. 7. ABSDetermina la cantidad de deslizamiento entre la rueda y la superficie en base a lasseñales procedentes de los sensores y controla al cabezal hidráulico.4. Funcionamiento hidráulicodel sistema ABS.* Si la fuerza de frenado es menorque la fuerza de adherenciaentonces no hay frenado conregulación, el sistema ABS no seactiva.* Si la fuerza de frenado es mayorque la fuerza de adherencia (lasruedas tienden a bloquearse)entonces si hay frenado conregulación, el sistema ABS seactiva.Las electroválvulas de la unidad hidráulica permiten tres posiciones de funcionamientoque se corresponden con las fases de funcionamiento del ABS: Fase de subida de la presión. Fase de mantenimiento de la presión. Fase de bajada de presión.Mediante las distintas intensidades de corriente eléctrica que llegan a laselectroválvulas puede mantenerse o disminuirse la presión del líquido de frenos encada cilindro de rueda (pistón o bombín).4.1.En la posición desubida de presión,El cilindro maestro actúadirectamente sobre lapinza de frenado,produciendo una frenadaconvencional. El captadorde velocidad informa a laU.C.E del descenso develocidad pero hasta quela rueda no tiende abloquearse el sistema nopasa a la fase siguiente.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 7
  8. 8. ABSNo hay excitación eléctrica en la electroválvula por lo que tanto la válvula de admisión(5) como la válvula de salida (6) están abiertas permitiendo el paso de liquido (10)desde la bomba de freno hasta el paso de salida al cilindro de rueda (pistón o bombín).4.2. En la posición de mantenimiento de presión.La U.C.E por medio de los captadores de velocidad detecta este posible bloqueo yenvía una señal a las electroválvulas para cortar el suministro de líquido de frenosprocedente del cilindro maestro, manteniendo la presión en la pinza de frenado.La bobina es excitada con la mitad de la corriente máxima. El inducido o camisa sedesplaza y ambas válvulas son cerradas a la vez contra sus asientos manteniéndosede esta forma la presión en el circuito. Si esta situación de bloqueo persiste el sistemapasa a la última fase.4.3. En la posición de bajada de presión. La bobina es excitada con la corriente máxima produciendo en el inducido una mayorfuerza que le obliga a un desplazamiento todavía mayor que en el anterior estado. Deesta forma la válvula de admisión (5) permanece cerrada y la válvula de salida (6)permanece abierta permitiendo el retorno del líquido de frenos hacia la bomba deretroalimentación y descargando el cilindro de rueda (pistón o bombín). En esta fasede funcionamiento, el conductor detecta las pulsaciones en el pedal de freno y el ruidode la bomba de exceso de presión. El acumulador atenúa estas pulsaciones y almismo tiempo permite una descarga de presión rápida del cilindro de rueda.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 8
  9. 9. ABSNOTA: Independientemente del estado eléctrico de las electroválvulas, se puede encualquier momento reducir la presión de frenado soltando el pedal de freno. Ladisminución de la presión se efectúa por medio de la válvula anti retorno colocada enparalelo con la válvula de admisión.5. Tipos de sistemas ABS:Se pueden encontrar diferentes sistemas ABS, clasificándolos principalmente por elnúmero de "canales" y de "sensores" que controlan los frenos de cada una de lasruedas del vehículo.El número de canales viene determinado por el número de electroválvulas que regulanla presión de frenado de las ruedas pudiendo regularlas independientemente una poruna o bien las dos del mismo eje a la vez. Existen tres tipos básicos de regulación delas ruedas:5.1.Regulación individual:En la que cada rueda se controla de forma independiente por una o variaselectroválvulas5.2.Regulación "Select-low":Las dos ruedas de un mismo eje se controlan con los valores obtenidos por elcaptador de la rueda que tiene indicios de bloquear en primer lugar. Una o variaselectroválvulas comunes a las dos ruedas regulan la misma presión hidráulica paraambas.5.3.Regulación "Select-higt":Las dos ruedas se controlan en este caso con los valores de la rueda que mayoradherencia tenga. También dispone de una o variaselectroválvulas comunes a las dosruedas que regulan la misma presión hidráulica para ambas.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 9
  10. 10. ABSLos sensores se colocan normalmente junto a las ruedas y sirven para detectar lavelocidad, aceleración y deceleración de éstas.En función del tipo de circuito de frenos, número de canales y número de sensores, sepueden clasificar los sistemas ABS:Cuatro canales y cuatro sensores: este sistema cuenta con una o variaselectroválvulas para cada rueda a su vez dispone de un sensor para cada ruedaTres canales y cuatro sensores: este sistema cuenta con una o varias electroválvulaspara las ruedas delanteras, pero en las ruedas del eje trasero se cuenta con una ovarias electroválvulas que controlan las dos ruedas del mismo eje (trasero). Disponede un sensor para cada rueda.Tres canales y tres sensores: igual disposición que el anterior sistema, pero sediferencia en el eje trasero donde solo hay un sensor situado en grupo cónico y no enlas ruedas.La efectividad de un sistema ABS además del número de canales y sensores dependede la rapidez con que actúan las electroválvulas. Cuanto mayor sea la rapidez deactuación, más veces se actuara sobre los frenos de las ruedas, mejorando elcoeficiente de adherencia. Actualmente se pueden conseguir hasta 16 pulsaciones porsegundo.6.CALCULADOR (Unidad electrónica de mando).Recibe información de la velocidad del vehículo a través de las señales que procedende cada uno de los captadores de rueda. Las informaciones medidas por loscaptadores son transformadas eléctricamente y tratadas en paralelo mediante dosmicrocomputadores (microprocesadores). En caso de desigualdad en lasinformaciones recibidas, el calculador reconoce un fallo y se inicializa un proceso deELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 10
  11. 11. ABSregulación del sistema ABS. Tras la amplificación, las señales de salida aseguran laactivación de las electroválvulas y el motor-bomba (electrobomba).El calculador trabaja según el principio de la redundancia simétrica; los dosmicrocomputadores son diferentes, tratan la misma información y utilizan unmecanismo de cambio de información jerarquizada para comunicar. Cadamicrocomputador está programado con unos algoritmos de cálculo diferentes. En casode no conformidad de las señales tratadas, en caso de avería o fallo en la instalación,el calculador limita el funcionamiento de los sistemas según un proceso apropiado. Elfallo es señalado por un testigo en el cuadro de instrumentos y puede ser interpretadomediante un útil de diagnostico. Dado el avance de la electrónica el calculador cadavez es mayor su capacidad para auto diagnosticarse los fallos en el sistema ABS.6.1.La diagnosis que hace un calculador cubre dosaspectos:El primer aspecto corresponde a las acciones que realiza elcalculador de manera autónoma para verificar susperiféricos, así como su propio funcionamiento; es decir elauto diagnóstico.La otra parte del diagnostico concierne al acceso de lasinformaciones o datos relativos al estado del sistema,memorizados o no, por un operador exterior; se trata deldiagnostico exterior por parte del mecánico mediante elaparato de diagnosis.6.2.El auto diagnóstico:Es un proceso automático que permite al calculador: Verificar sus periféricos. Adoptar una marcha, degradada prevista para cada tipo de avería detectada. Memorizar el o los fallos constatados en una memoria permanente con el fin de permitir una intervención posteriorCualquier fallo detectado por el auto diagnóstico puede quedar memorizado en unamemoria permanente y conservado, incluso si no hay tensión de alimentación..En la inicialización (puesta bajo tensión), el calculador efectúa un cierto número detareas destinadas a verificar que el sistema está en estado de arrancar. Sonprincipalmente: Test internos del calculador.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 11
  12. 12. ABS Test de uniones: alimentación, relé de electroválvulas, captadores. Interfaces hacia el exterior.Si estos test, son correctos, esta fase finaliza con el apagado del testigo de fallo alcabo de 2,5 segundos.Cuando el coche ya está circulando existen varios tipos de auto-controles: algunos seefectúan de forma permanente, otros necesitan unas condiciones de funcionamientoparticular (velocidad vehículo superior a un cierto umbral por ejemplo); en todos loscasos, los posibles test se llevan a cabo simultánea y continuamente.En el esquema inferior se ve la parte interna de una unidad de control, así como lasseñales que recibe y envía al exterior (a sus periféricos que forman parte del sistemaABS).6.3.Principales valores utilizados por la lógica interna del calculador.6.3.1.Informaciones físicas (transmitidas por unas señales eléctricas).Velocidad de las cuatro ruedas (las cuatro ruedas pueden tener velocidades diferentesen función de las fases de aceleración o de deceleración y del estado de la calzada,etc.).Información del contacto luces de stop.Resultados de los test de control de funcionamiento (rotación de la bomba, estado delos captadores y estados de las electroválvulas).6.3.2.Informaciones calculadas.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 12
  13. 13. ABSVelocidad de referencia: Por cuestiones de precisión y de seguridad, la lógica calculala velocidad del vehículo a partir de las velocidades de las cuatro ruedas. Estainformación se llama velocidad de referencia. Para el cálculo, la lógica tiene en cuentaademás de los límites físicos (las aceleraciones y deceleraciones máximas que esposible alcanzar en las diferentes adherencias) con el fin de verificar la coherencia delresultado y en su caso corregir el valor obtenido.Deslizamiento de las diferentes ruedas: El deslizamiento de una rueda es la diferenciade velocidad entre la rueda y el vehículo. Para la estrategia, que solo dispone de lavelocidad de referencia como aproximación de la velocidad del vehículo, eldeslizamiento es calculado a partir de la velocidad de la rueda y de la velocidad dereferencia.Aceleraciones y deceleraciones de las ruedas: A partir de la velocidad instantánea deuna rueda (dada por el captador de velocidad), es posible calcular la aceleración o ladeceleración de la rueda considerada observando la evolución de la velocidad en eltiempo.Reconocimiento de la adherencia longitudinal neumático-suelo: La lógica calcula laadherencia instantánea exacta a partir del comportamiento de las ruedas. En efecto,cada tipo de adherencia conduce a unos valores de aceleración y de deceleración queson propios. Además, la lógica considera dos ámbitos de adherencia: baja (de hielo anieve) y alta (de suelo mojado a suelo seco) que corresponden a unas estrategias deregulaciones diferentes.Reconocimiento de las condiciones de rodaje: La lógica sabe adaptarse a un ciertonúmero de condiciones de rodaje que es capaz de reconocer. Entre ellas citamos lasprincipales:Viraje: Las curvas se detectan observando las diferencias de velocidades de lasruedas traseras (la rueda interior en un giro es menos rápida que la rueda exterior).Transición de adherencia (paso de alta adherencia a baja adherencia o a la inversa):los deslizamientos de las ruedas, aceleraciones y deceleraciones se toman en cuentapara reconocer esta situación.Asimétrica (dos ruedas de un mismo lado sobre alta adherencia y el otro sobre bajaadherencia): los deslizamientos de las ruedas de un mismo lado se comparan con losdeslizamientos de las ruedas del otro lado.Ordenes de regulación: la intervención decidida por la lógica se traduce en unasórdenes eléctricas enviadas a las electroválvulas y al grupo motor-bomba, según elcuadro siguiente: Electroválvula Electroválvula Motor- de admisión de escape bomba- Subida de presión- Mantenimiento 0 0 0 Sin regulaciónpresión 1 0 0* Con regulación- Bajada de presión 1 1 1 Con regulación- Subida de presión 0 0 1 Con regulacióntrasla bajadaELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 13
  14. 14. ABS 0 - No alimentada con tensión 1 - Alimentada con tensión * - Durante el primer mantenimiento, la bomba no funciona (0). Durante los mantenimientos siguientes, la bomba funciona (1).Las informaciones medidas por los captadores de rueda transformadas eléctricamente son tratadas en paralelo mediante dos microcomputadores (microprocesadores). En caso de desigualdad en las informaciones recibidas, el calculador reconoce un fallo y se inicializa un proceso de regulación del sistema ABS. Tras la amplificación, las señales de salida aseguran la activación de las electroválvulas y el motor-bomba.El calculador trabaja según el principio de la redundancia simétrica; los dosmicrocomputadores son diferentes, tratan la misma información y utilizan unmecanismo de cambio de información jerarquizada para comunicar. Cadamicrocomputador está programado con unos algoritmos de cálculo diferentes. En casode no conformidad de las señales tratadas, en caso de avería o fallo en la instalación,el calculador limita el funcionamiento de los sistemas según un proceso apropiado. Elfallo es señalado por un testigo en el cuadro de instrumentos y puede ser interpretadomediante un útil de diagnostico. Dado el avance de la electrónica el calculador cadavez es mayor su capacidad para auto diagnosticarse los fallos en el sistema ABS.7.Módulo de control del sistema de frenos antiblocantes (ABSCM):• Calcula y determina las condiciones de las ruedas y de la carrocería en función delas velocidades de las ruedas, y efectúa una decisión acorde a la situación actual paracontrolar la unidad hidráulica.• En el modo de operación de ABS, el módulo envía una señal de control cooperativaal módulo de control de la transmisión automática. (Sólo vehículos con A/T).• Al girar elinterruptor de encendido a la posición ON, el módulo efectúa un autodiagnóstico, sidetecta alguna condición anormal, desconecta el sistema.7.1.Relé de la válvula:Actúa como interruptor de alimentaciónde la válvula de solenoide y de la bobinadel relé del motor, como respuesta a unainstrucción recibida del ABSCM. El reléde la válvula también constituye uno delos circuitos de mando duplicados de elpiloto de ABS.7.2.- Relé del motor:Sirve como interruptor de alimentacióndel motor de la bomba, como respuestaa una instrucción recibida del ABSCM.Interruptor de la luz de parada:ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 14
  15. 15. ABSInforma al ABSCM si se está pisando o no el pedal del freno como condición paradeterminar la operación del ABS.7.3.Piloto de ABS:Alerta al conductor que hay una anomalía en el ABS. Estando conectados elconector de diagnóstico y el terminal de diagnóstico, la luz destella para indicarlos códigos de averías como respuesta a una instrucción recibida del ABSCM.7.4.Módulo de control de la transmisión automática (TCM) (Sólo vehículoscon A/T):Proporciona los controles para los cambios (fijando la velocidad en 3a o cambiando lascaracterísticas de transmisión entre las ruedas delanteras y traseras en un vehículo4WD) como respuesta a una instrucción recibida del ABSCM.8. Los nuevos sistemas de frenado:Mucho ha llovido desde que el ABS (AntilockBrakingSystem) revolucionara el mundodel automóvil. Por vez primera un sistema electrónico era capaz de actuar más allá delconductor, regulando la frenada para evitar el bloqueo de las ruedas y manteniendo ladirección. Desde entonces, este sistema se ha ido perfeccionando dando lugar anuevos modelos aún más seguros: el asistente de frenada de emergencia BAS, elrepartidor de frenada electrónico EBV (EBD) o los frenos direccionalesSERVOTRONIC.8.1.BAS BrakeAssistSystem A la sombra de los más conocidos por todos, frenos ABS, el BAS(BrakeAssistSystem) juega un papel fundamental para que los sistemas ABS de hoyen día presenten un comportamiento tan efectivo.El encargado de desarrollarlo e implantarlo fue Mercedes-Benz durante la década delos noventa. Todo comenzó cuando la marca alemana detectó un error común al 90%de los conductores de realizaron una frenada de emergencia en un simulador deprueba.En esta frenada, los conductores comenzaban frenando sin emplear toda la capacidadde frenado del sistema, y a medida que el obstáculo estaba más cerca, el conductorcomenzaba a aumentar la presión sobre el pedal de freno de forma instintiva, hastadetener el vehículo o colisionar.El BAS nace con el objetivo de solventar este fallo en frenada, detectando cuandoestamos realizando una frenada de emergencia. Esta será interpretada como talcuando los sensores detectan que levantamos el pie del acelerador de forma rápida, ypisamos en un periodo de tiempo más corto de lo normal el pedal del freno ejerciendouna presión mayor que la requerida para la mayoría de las frenadas habituales.Anteesta situación, el BAS aplica al sistema de frenos la máxima potencia, equivalente apisar con toda la fuerza posible desde el comienzo de la frenada. El sistema sólo tienesentido combinado con los frenos ABS, ya que de no ser así, lo único que seELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 15
  16. 16. ABSconseguiría sería bloquear automáticamente las ruedas, y la frenada sería totalmenteineficiente.Pero todo sistema debe actualizarse, y por ello Mercedes ha comenzado a emplear elpasado año el BAS Plus en su Clase S. Este sistema emplea un radar que calcula ladistancia a otros vehículos, indicando con un testigo en el cuadro de instrumentaciónque estamos lo suficientemente cerca del vehículo que va delante nuestra como parano poder detener el coche a la velocidad que circulamos. Además, de requerirse unafrenada de emergencia, BAS Plus ya tiene calculado de antemano cual será la presiónnecesaria para una frenada óptima, por lo que cuando pisemos el pedal de freno,aplicará esta presión automáticamente a nuestro sistema de frenos, aunque por errorlo pisemos sólo de forma débil8.2.SERVOTRONICUn nuevo sistema de frenado direccional que se activa al frenar en las curvas.Cuar1do detecta que las ruedas de un lado giran menos en una curva y hacia dóndese está girando, frena más las ruedas de uno de los lados para conseguir dar unefecto direccional y compensar la inercia del peso v la velocidad.8.3. EBV (EBD):Especialmente en vehículos de tracción delantera, el ABS trabaja en combinación conla distribución electrónica de la fuerza de frenado (EBV), que garantiza una óptimapresión de frenado en las ruedas traseras. Al frenar a fondo, en los vehículos deELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 16
  17. 17. ABStracción delantera las ruedas traseras tienden a perder adherencia, por lo que elsistema EBV transmite en tal caso una presión de frenado menor (mayor, en caso defrenar normalmente) al eje trasero.Con el vehículo cargado se transfiere a las ruedas traseras una presión de frenadoaún mayor, lo que se traduce en un mejor aprovechamiento de la fuerza de frenado deleje trasero, mayor efectividad y un desgaste más homogéneo de las balatas.En situaciones de emergencia, la mayoría de los conductores cometen dos errorestípicos al frenar: pisan el freno con demasiada suavidad o comienzan a frenar conprecaución, aumentando la presión a medida que el peligro se acerca. Todo ello alargainnecesariamente el recorrido de frenado, porque el ABS no entra en acción o bien lohace demasiado tarde.8.5.ETS:Sistema de reacción regulado electrónicamenteAntes, cuando se producían problemas de tracción se recurría al diferencial debloqueo automático (ASD) en el que el efecto bloqueante se genera en los discos deldiferencial o bien, a la tracción total.Hoy en día se encomienda esta tarea a dos sistemas avanzados: el sistemaelectrónico de tracción (ETS) o el sistema de tracción antideslizante (ASR).El sistema electrónico de tracción (ETS) garantiza una máxima tracción al arrancar o alacelerar, incluso en situaciones extremas. Sin intervenir en el sistema de gestión delmotor, se aplican los frenos de forma selectiva sobre las ruedas motrices.Al igual que en el ABS, los sensores de las ruedas informan sobre la velocidad de girode las mismas. Si una de las ruedas motrices empieza a girar en vacío, el ETSincrementa la presión de frenado sobre la rueda en cuestión y la frenainstantáneamente.El momento de frenado generado en la rueda que tiende a patinar se transmiteinmediatamente en forma de par de accionamiento a la rueda con mejor adherencia.Cuando se normaliza el par de giro se deja de aplicar la presión de frenado.De este modo, la rueda se mantiene siempre en el margen más favorable de tracción yel vehículo conserva su trayectoria.Esta intervención sobre los frenos se puede efectuar al arrancar en un camino condiferente adherencia, actuando como un bloqueo de diferencial.8.6.- Control de tracción (TCS, ASC+T, ASR, EDS....):ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 17
  18. 18. ABSEl control de tracción tiene varias siglas para designar una misma función. Consistemas distintos, la finalidad siempre es la misma: evitar el deslizamiento de lasruedas motrices en el momento de acelerar.El sistema EDS utiliza la instalación de freno y aprovecha el sistema ABS para sufuncionamiento. Estos sistemas buscan la mejor motricidad del vehículo para evitar elpatinado de los neumáticos sobre firme deslizante o bajo una fuerte aceleración,comportándose el sistema EDS como un diferencial autoblocante.El control de tracción, al igual que el control de estabilidad ESP, se sirven de lossensores del antibloqueo de frenos para funcionar. Pero a diferencia del segundosistema, los controles de tracción sólo evitan que se produzcan pérdidas de motricidadpor exceso de aceleración, y no son capaces de recuperar la trayectoria del vehículoen caso de excesivo su viraje o sobre viraje. Los hay que sólo actúan sobre el motor(ASR Anti Slip Regulation), reduciendo la potencia, aunque el conductor mantenga elacelerador pisado a fondo, (ya sea mediante el control del encendido, la inyección o,en algunos casos, incluso desconectando momentáneamente algún cilindro). Otrosactúan sobre los frenos (EDS), a modo de diferencial autoblocante, pues frenan larueda que patina para que llegue la potencia a la que tiene más adherencia. Tambiénhay sistemas de control de tracción que combinan la actuación sobre motor y frenos,denominandose también ASR o EDS según sea el fabricante del vehículo.El diferencial en la transmisión del vehículo se usa para compensar como su propionombre indica la diferencia entre el nº de revoluciones entre las ruedas motrices de unmismo eje. El funcionamiento del diferencial se nota sobre todo en las curvas, evitandodeslizamientos laterales del neumático (debido a la tracción), pero el problema vienedebido a su concepción ya que no es un sistema apropiado para un reparto de fuerzamotriz correcto en fase de aceleración sobre firme deslizante. El diferencial provocaríaque la rueda que patina reciba toda la fuerza motriz, mientras que a la rueda quepuede traccionar se le elimina casi por completo esta fuerza. La consecuencia de estoes el deslizamiento de una de las ruedas a gran velocidad mientras que la otra rueda,la que puede traccionar, se queda parada.Si las dos ruedas motrices de un vehículo giran a la misma velocidad, el reparto defuerza motriz es el mismo con lo que la tracción es muy favorable. Conseguir igualar lavelocidad de ambas ruedas motriceses el objetivo del sistema de controlde tracción. Este sistema recibetambién el nombre de T.C.S. cuandose monta en vehículos equipadosELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 18
  19. 19. ABScon un sistema ABSTeves MK II.El E.D.S. utiliza la inmensa mayoría de los elementos originales del ABS y sólonecesita unos cuantos elementos adicionales: Bloque de electroválvulas adicionales TC Preso contacto de seguridad en la cámara de amplificación Testigos de TCS y TCS CONTROL Central de control simultáneo del EDS y del ABS.El objetivo del EDS es conseguir igualar la velocidad de giro de las dos ruedasmotrices. Cuando una rueda gira a más velocidad que su contraria, los sensores derueda (comunes para el ABS y el EDS) informan de tal situación. La centralita elaborael siguiente proceso de funcionamiento: Activa una electroválvula TC para comunicar la alta presión del sistema con la electroválvula principal del A.B.S. Activa la electroválvula principal, para tener alta tensión en las pinzas a través de los retenes de bomba de freno convencional. Cierra la electroválvula de admisión de la rueda que no quiere frenar para evitar la llegada del líquido hasta su pinza. La alta presión llega hasta la pinza de la rueda que patina y ésta se frena. Al igualar su giro con la otra rueda, se libera la presión de frenado para evitar una disminución de velocidad excesiva. El proceso se repite desde el principio para conseguir igualar la velocidad de giro de las dos ruedas.Hay dos válvulas: Normalmente abierta: permite la llegada de alta presión desde el conjunto bomba-acumulador hasta la válvula principal. Esto sucede en las fases de frenado convencional y con ABS, al igual que en un sistema ABS normal sin control de tracción. Se cierra cuando entra el ABS para evitar la llegada de alta presión hasta la cámara de amplificación. Normalmente cerrada: sólo se abre en funcionamiento EDS para comunicar alta presión a la válvula principal sin que esta presión pase por la cámara de amplificación.En el bloque TC llevamos un preso contacto, su misión es detectar la llegada depresión a la cámara de amplificación durante el funcionamiento del EDS. La llegada dealta presión a la cámara de amplificación significa que el conductor ha pisado el frenoELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 19
  20. 20. ABSy por lo tanto el E.D.S. se debe desconectar. El sistema de frenadoes preferente sobre el control de tracción. El preso contacto completa la función dedetección de frenado que realiza el interruptor del pedal de freno como medidaadicional de seguridad.En el cuadro de instrumentación se utilizan cuatro testigos relacionados con elABS/EDS.: Testigo ALERTA FRENO: bajo nivel de líquido a baja presión. Testigo ABS: indica el test del sistema a la puesta en contacto. Su iluminación en marcha indica avería del sistema antibloqueo de frenos. Testigo EDS: se enciende cuando el sistema anti patinado entra en funcionamiento. Es normal que se encienda cuando se acelera bruscamente sobre firme deslizante para indicar al conductor que el sistema funciona correctamente. Testigo EDS CONTROL: se enciende cuando existe una avería en el control de tracción.El sistema EDS se ve complementado con el control del funcionamiento del motor delvehículo mediante el E.T.S. o mariposa electrónica. El E.T.S. aísla al acelerador delvehículo del mando sobre la mariposa de gases. Esta mariposa es gobernada por unservomotor controlado por una unidad de control. Cuando el conductor pisa pedal delacelerador, el movimiento es detectado por un potenciómetro que a su vez envía unaseñal eléctrica a la central para que desplace en consecuencia la mariposa. Estesistema es necesario porque el T.C.S. sólo puede igualar la velocidad de giro de lasruedas de un mismo eje. Si se trata de evitar que ambas ruedas patinen (mayorvelocidad de ruedas delanteras con respecto a las traseras) el EDS no podrá lograrlo.Cuando ambas ruedas delanteras derrapan, el E.T.S. o mariposa electrónica entra enfuncionamiento para recortar potencia al motor y evitar el deslizamiento. Se puededecir que el EDS busca igualar la velocidad de las ruedas motrices del mismo eje,mientras que el E.T.S. busca igualar la velocidad de giro del eje delantero respecto altrasero. Por supuesto el E.T.S. recibirá también información de los sensores de giro derueda para poder detectar las diferencias de velocidad.Decir por último, que no hay posibilidad de provocar sobrecalentamientos peligrososELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 20
  21. 21. ABSde las pastillas de freno bajo la acción del T.C.S. debido a que la central cortará elfuncionamiento del anti patinado por encima de un determinado tiempo para evitarestos problemas.En la fase de funcionamiento del EDS la presión de frenado no es generada por elconductor ya que no pisa el pedal de freno por lo que la bomba eléctrica situada en elhidrogrupo se encargara de generar la presión necesaria que se aplicará a la pinza defreno de la rueda que está patinando para frenar su velocidad.La entrada en funcionamiento de la bomba eléctrica provoca la creación de presiónpara el frenado. Las válvulas de presión diferencial reducen las presión creada por labomba hasta unos 60 bares para evitar bloquear la rueda. Las válvulas E.D.S. están activadas cortando la comunicación de freno hacialas ruedas traseras.El sistema E.D.S. dispone de un potenciómetro conectado a la membrana delservofreno que indica el recorrido del pedal de freno. La señal de este potenciómetrose utiliza para detectar frenado por parte del conductor. Con el potenciómetro tambiénse consigue informar a la central de la intensidad con la que el conductor pisa el pedal.El detectar frenado a través de este potenciómetro también provoca la desconexióndel E.D.S. si el sistema está en funcionamiento.8.7.TRACS:Traction Control System, (Control de tracción). Presenta una estructura y modo defuncionamiento similares a los del EDS.8.8.ASR:Mientras que la fórmula del ETS para mejorar la tracción consiste en aplicar los frenos,el ASR interviene además, en caso necesario, en el sistema de gestión del motor,ofreciendo una mayor estabilidad desde el arranque hasta la velocidad máxima.Este plus de seguridad se pone de manifiesto sobre todo en automóviles con motor degran potencia: en caminos mojados o congelados, incluso a los conductores másELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 21
  22. 22. ABSexperimentados les cuesta manejar el acelerador de forma tan precisa y rápida comolo hace el ASR.Cada rueda cuenta con un sensor que registra su velocidad de giro. Estos datos sonanalizados en la unidad de mando. Si el conductor pisa el acelerador con tanta fuerzaque las ruedas motrices empiezan a girar en vacío, el ASR deduce que el par deaccionamiento del motor es demasiado elevado. Con el acelerador electrónico seactúa sobre la mariposa de estrangulación en milésimas de segundo, con lo queautomáticamente se reduce la aceleración (aunque el conductor esté pisando a fondoel acelerador). En caso de resbalamiento acusado de las ruedas, el sistema intervieneademás frenando una de las ruedas motrices o ambas simultáneamente (si lavelocidad supera los 40 Km./h).El ASR utiliza 2 circuitos de regulación: el del equipo de frenos y el del motor. Ademásdel efecto de frenado con regulación del resbalamiento del ABS, el ASR impide que lasruedas motrices giren en vacío y contribuye a estabilizar la trayectoria del vehículoindependientemente de la velocidad al arrancar y acelerar, en curvas, con placas dehielo o al maniobrar bruscamente.ELAB POR; EDSON CLAROS GUTIERREZ EDDY JAILLITA Página 22

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