Comment fonctionnent les freins antiblocage

  • Peter Tucker
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Emplacement des composants de frein antiblocage. Voir plus de photos de freins.

-Arrêter une voiture à la hâte sur une route glissante peut être très difficile. Les systèmes de freinage antiblocage (ABS) relèvent une grande partie du défi de cet événement parfois angoissant. En fait, sur les surfaces glissantes, même les conducteurs professionnels ne peuvent pas s'arrêter aussi rapidement sans ABS qu'un conducteur moyen le peut avec l'ABS.

Dans cet article, le dernier d'une série en six parties sur les freins, nous apprendrons tout sur les systèmes de freinage antiblocage - pourquoi vous en avez besoin, ce qu'ils contiennent, comment ils fonctionnent, certains des types courants et certains problèmes associés.

Contenu
  1. Le système ABS
  2. Types de freins antiblocage
  3. Questions ABS
  4. Diagramme de frein antiblocage
Pompe et valves de frein antiblocage

La théorie des freins antiblocage est simple. UNE roue de dérapage (où la zone de contact du pneu glisse par rapport à la route) a moins traction qu'une roue antidérapante. Si vous avez été coincé sur la glace, vous savez que si vos roues patinent, vous n'avez aucune traction. En effet, la zone de contact glisse par rapport à la glace (voir Freins: comment fonctionne la friction pour en savoir plus). En empêchant les roues de déraper pendant que vous ralentissez, les freins antiblocage vous sont bénéfiques de deux manières: vous vous arrêterez plus rapidement et vous pourrez diriger pendant que vous vous arrêtez.

Un système ABS comprend quatre composants principaux:

  • Capteurs de vitesse
  • Pompe
  • Vannes
  • Manette

-Capteurs de vitesse

Le système de freinage antiblocage a besoin d'un moyen de savoir quand une roue est sur le point de se bloquer. Les capteurs de vitesse, qui sont situés à chaque roue, ou dans certains cas dans le différentiel, fournissent cette information.

Vannes

Il y a une valve dans la conduite de frein de chaque frein contrôlée par l'ABS. Sur certains systèmes, la vanne a trois positions:

  • En position un, la vanne est ouvert; la pression du maître-cylindre est transmise directement au frein.
  • En position deux, la vanne blocs la ligne, isolant ce frein du maître-cylindre. Cela empêche la pression d'augmenter davantage si le conducteur appuie plus fort sur la pédale de frein.
  • En position trois, la vanne communiqués une partie de la pression du frein.

Pompe

Puisque la valve est capable de relâcher la pression des freins, il doit y avoir un moyen de remettre cette pression. C'est ce que fait la pompe; lorsqu'une vanne réduit la pression dans une conduite, la pompe est là pour faire remonter la pression.

Manette

Le contrôleur est un ordinateur dans la voiture. Il surveille les capteurs de vitesse et contrôle les vannes.

ABS au travail

Il existe de nombreuses variantes et algorithmes de contrôle pour les systèmes ABS. Nous discuterons du fonctionnement de l'un des systèmes les plus simples.

Le contrôleur surveille les capteurs de vitesse à tout moment. Il cherche décélérations dans la roue qui sortent de l'ordinaire. Juste avant qu'une roue ne se bloque, elle subira une décélération rapide. Si rien n'est fait, la roue s'arrêterait beaucoup plus rapidement que n'importe quelle voiture. Cela peut prendre cinq secondes à une voiture pour s'arrêter à 96,6 km / h (60 mi / h) dans des conditions idéales, mais une roue qui se bloque peut cesser de tourner en moins d'une seconde.

Le contrôleur ABS sait qu'une décélération aussi rapide est impossible, ce qui réduit la pression à ce frein jusqu'à ce qu'il voit une accélération, puis il augmente la pression jusqu'à ce qu'il voit à nouveau la décélération. Il peut le faire très rapidement, avant que le pneu ne puisse réellement changer de vitesse de manière significative. Le résultat est que le pneu ralentit au même rythme que la voiture, les freins gardant les pneus très près du point où ils commenceront à se bloquer. Cela donne au système une puissance de freinage maximale.

Lorsque le système ABS fonctionne, vous ressentirez un palpitant dans la pédale de frein; cela vient de l'ouverture et de la fermeture rapides des vannes. Certains systèmes ABS peuvent fonctionner jusqu'à 15 fois par seconde.

-Les systèmes de freinage antiblocage utilisent différents schémas en fonction du type de freins utilisés. Nous y ferons référence par le nombre de canaux - c'est-à-dire le nombre de vannes contrôlées individuellement - et le nombre de capteurs de vitesse.

-ABS à quatre canaux et quatre capteurs

C'est le meilleur schéma. Il y a un capteur de vitesse sur les quatre roues et une valve séparée pour les quatre roues. Avec cette configuration, le contrôleur surveille chaque roue individuellement pour s'assurer qu'elle atteint une force de freinage maximale.

ABS à trois canaux et trois capteurs

Ce schéma, couramment trouvé sur les camionnettes avec ABS à quatre roues, a un capteur de vitesse et une valve pour chacune des roues avant, avec une valve et un capteur pour les deux roues arrière. Le capteur de vitesse pour les roues arrière est situé dans l'essieu arrière.

Ce système permet un contrôle individuel des roues avant, afin qu'elles puissent toutes deux atteindre une force de freinage maximale. Les roues arrière, cependant, sont surveillées ensemble; ils doivent tous deux commencer à se verrouiller avant que l'ABS ne s'active à l'arrière. Avec ce système, il est possible que l'une des roues arrière se bloque lors d'un arrêt, ce qui réduit l'efficacité du freinage.

ABS à un canal et à un capteur

Ce système se trouve couramment sur les camionnettes avec ABS aux roues arrière. Il a une valve, qui contrôle les deux roues arrière, et un capteur de vitesse, situé dans l'essieu arrière.

Ce système fonctionne de la même manière que l'extrémité arrière d'un système à trois canaux. Les roues arrière sont surveillées ensemble et elles doivent toutes les deux commencer à se bloquer avant que l'ABS entre en action. Dans ce système, il est également possible que l'une des roues arrière se bloque, ce qui réduit l'efficacité des freins.

Ce système est facile à identifier. Habituellement, il y aura une conduite de frein passant par un raccord en T aux deux roues arrière. Vous pouvez localiser le capteur de vitesse en recherchant une connexion électrique près du différentiel sur le carter de l'essieu arrière.-

Dois-je pomper la pédale de frein lorsque je m'arrête dans des conditions glissantes?

Vous ne devez absolument pas pomper la pédale de frein dans une voiture avec ABS. Le pompage des freins -est une technique qui est parfois utilisée dans des conditions glissantes pour permettre aux roues de se déverrouiller afin que le véhicule reste quelque peu droit lors d'un arrêt. Dans une voiture avec ABS, les roues ne doivent jamais se verrouiller en premier lieu, donc pomper les freins vous fera simplement prendre plus de temps pour vous arrêter.

Lors d'un arrêt d'urgence dans une voiture avec ABS, vous devez appliquer fermement la pédale de frein et la maintenir pendant que l'ABS fait tout le travail. Vous ressentirez une pulsation dans la pédale qui peut être assez violente, mais c'est normal alors ne lâchez pas le frein.

Les freins antiblocage fonctionnent vraiment?

Les freins antiblocage vous aident vraiment à mieux vous arrêter. Ils empêchent les roues de se bloquer et offrent la distance d'arrêt la plus courte sur les surfaces glissantes. Mais préviennent-ils vraiment les accidents? C'est la vraie mesure de l'efficacité des systèmes ABS.

L'Institut d'assurance pour la sécurité routière (IIHS) a mené plusieurs études pour tenter de déterminer si les voitures équipées d'ABS sont impliquées dans plus ou moins d'accidents mortels. Il s'avère que dans une étude de 1996, les véhicules équipés d'ABS n'étaient dans l'ensemble pas moins susceptibles d'être impliqués dans des accidents mortels que les véhicules sans. L'étude a en fait déclaré que même si les voitures avec ABS étaient moins susceptibles d'être impliquées dans des accidents mortels pour les occupants d'autres voitures, elles sont plus susceptibles d'être impliquées dans des accidents mortels pour les occupants de la voiture ABS, en particulier les accidents à un seul véhicule..

Il y a beaucoup de spéculations sur la raison de cela. Certaines personnes pensent que les conducteurs de voitures équipées d'ABS utilisent incorrectement l'ABS, soit en pompant les freins, soit en relâchant les freins lorsqu'ils sentent le système palpiter. Certaines personnes pensent que depuis que l'ABS vous permet de diriger pendant un arrêt de panique, plus de gens sortent de la route et s'écrasent.

Certaines informations plus récentes peuvent indiquer que le taux d'accidents pour les voitures ABS s'améliore, mais il n'y a toujours aucune preuve montrant que l'ABS améliore la sécurité globale.

-Composants de frein antiblocage

Assemblons maintenant les pièces pour voir comment les freins antiblocage fonctionnent dans leur ensemble. Ce diagramme fournit à la fois une vue rapprochée et un exemple de l'emplacement des freins dans votre véhicule.

-Pour plus d'informations sur les freins antiblocage et des sujets connexes, consultez les liens sur la page suivante. -

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