Frenos ABS

1Centro de Entrenamiento CHEVROLET - CECT

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SISTEMA DE FRENOS

ANTIBLOQUEO ABS


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Coeficiente de fricción1. ¿Cuáles son las fuerzas que actuan en la rueda?

FN =FR =FS =

FN

FR

FS

2. ¿ Qué se entiende por coeficiente de fricción?

3. ¿ Qué rango de fricción se puede trabajar las ruedas?

4. De Cuáles magnitudes esenciales depende la máxima fuerza de frenado transmitida?

Fuerza de fricciónFuerza normal

fuerza lateral

La relación entre fuerza de fricción FR <(fuerza de frenado) y la fuerza normalFN (fuerza peso) del vehículo.

Algo entre 0,1 y 0,8.

fuerza normal, fuerza de fricción, Perfil del neumático, presión de los neumáticos etc.


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D

Fuerza de frenado y deslizamiento

1. ¿ qué significa el termino deslizamiento?

8 30

C

A

B100%0%

2. ¿ Qué porcentaje de deslizamiento tiene una rueda libre, no traccionada o frenada?

3. ¿ Cuáles son los tipos de deslizamiento que se conoce?

A = fuerza de frenado B = deslizamientoC = Máximo D = fuerza de frenado (μH 0,7)

La diferencia entre la velocidad de la rueda y del vehículo.

0% deslizamiento

deslizamiento del freno,deslizamiento de aceleración,deslizamiento lateral.


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D

Fuerza de frenado y fuerza lateralA =fuerza de frenado B =deslizamientoC = Máximo D = fuerza de frenado (μH 0,7)E = fuerza lateral

8 30

C

A

B100%0%

E1. Cuál es la fuerza lateral en una rueda libre?

2. Cuál es la fuerza lateral en una rueda bloqueada?

3. Cuál es la relación entre la fuerza de frenado y la fuerza lateral?

Máxima.

Mínima, correspondiente a cero.

con el aumento de la fuerza de frenado disminuye la fuerza lateral y con esto la velocidad de la curva.


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Conceptos básicos

Deslizamiento : Diferencia de velocidad entre las llantas y el vehículo

Deslizamiento Negativo: Cuando el conductor aplica mucha fuerza a los frenos y causa que éstas se bloqueen.

Deslizamiento Positivo : Cuando se aplica demasiado esfuerzo de aceleración a la llanta para las condiciones de tracción del camino.


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Deslizamiento


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Bloqueo de ruedas


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Estabilidad


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Ventajas

Mejor rendimiento del sistema de frenos, ya que la velocidad puede ser reducida en menor distancia.

Mejor control de la dirección al permitirle al conductor maniobrar durante la operación del frenado.

Mantenimiento de la estabilidad del vehículo, evitando el bloqueo de las ruedas y por consecuente el sobreviraje y la pérdida de control direccional.


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Teoría de ABS

Durante la operación de frenado un conductor puede modular el pedal para alcanzar tres diferentes modos de presión.

I. Incrementar la presión : Presionando el pedal.II.Sostener la presión : Posición fija del pedalIII.Reducir la presión

El sistema ABS debe ser capaz de hacer realizar dos cosas.

i. Detectar e impedir el bloqueo.ii. Modular la presión de frenado para mantener optimos valores de deslizamiento.


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Teoría de ABS

En general el sistema de frenos antibloqueo ABS no puede:

Aplicar los frenos.

Incrementar la presión por encima de la presión impuesta por el conductor en el cilindro maestro.


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Componentes ABS

EBCM

MODULADORHIDRAULICOMODULADORHIDRAULICO

WSS

CILINDRO MAESTRO

VARIABLE DE REFERENCIA

MODULADORHIDRAULICO

VARIABLE MANIPULADA


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Computadora

SensorVálvula E/H

1

Componentes ABS


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Computadora

Sensor

Válvula E/H

Componentes ABS


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Componentes ABS


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Componentes ABS1. EBCM (Electronic Brake Control Module)

Evaluar velocidad de las ruedas.Controlar el modulador hidráulico.Proveer diagnósticos.

2. Wheel Speed Sensor (WSS)Generador de imán permanente (PMG)Frecuencia de la señal es proporcional a la

velocidad de la rueda.

3. Modulador HidráulicoNormalmente invisible a las líneas

hidráulicas.Controlado por el EBCMRegula la presión de frenado para alcanzar

los tres niveles de presión.


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Control de lazo cerrado

1. El EBCM monitorea el WSS, para detectar cambios de velocidad ( desaceleraciones), lo que indica bloqueo de acuerdo a los valores programados.

2. Cuando los valores programados son superados, el EBCM comanda el modulador hidráulico para cambiar a “Modo Sostenimiento” para detener el incremento en la presión sobre el caliper.

3.Si por el contrario, los valores emitidos por el WSS están por debajo de los normales, entonces el EBCM regresará al modo de incremento de presión. De esta manera se asegura que la rueda no esté subfrenada.


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Control de lazo cerrado

4. Si el WSS aún indica desaceleración que pueda causar bloqueo, entonces el EBCM comanda al modulador hidráulico, para reducir la presión. Una vez valores aceptables de aceleración de WSS son alcanzados el EBCM de nuevo comandará la presión en modo de incremento.

5. El EBCM continuará evaluando posibles bloqueos y ajustará la presión modulada para alcanzar valores programados hasta 6-100 cambios por segundo.


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Variaciones de sistemas

El diseño de sistemas se rige por el número de circuitos hidráulicos con control antibloqueo, y el numero de entradas de WSS. Un circuito controlado es llamado un “Canal de salida” o simplemente un “Canal”.

1 Canal (Sólo trasero) : Es el sistema más simple de ABS, con las siguientes caracteristicas:

Estabilidad sobre frenado en línea recta sobre superficies regulares.

No direccionabilidad en las ruedas frontales, ya que no son controladas.

Distancias de frenado no son optimas.Ajuste frenado trasero de acuerdo a variaciones de carga y

distribución de peso. La división de proporción es atrás/adelante.


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Variaciones de sistemas1 Canal (Sólo trasero)


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3 Canales : Es el sistema más simple que satisface todos los requerimientos de estabilidad, direccionabilidad y detenimiento.Opera muy bien en vehículos con gran distancia entre ejes, y una alta inercia sobre la vertical. Aún con una poca distancia entre ejes, o una superficie de coeficiente bajo, este sistemaofrece al conductor suficiente tiempo de reacción para corregir balanceos, cuando los tres WSS son usados. La división de proporción es atrás/adelante

Aplicación : Bosch 2 – Delco Moraine III


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3 Canales :


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4 Canales : Usados en circuitos hidráulicos dispuestos en diagonal para una mejor distribución de la presión de frenado en el evento de una falla hidráulica. Hay dos nivelescon diferentes caractéristicas.

1. 4 canales – Selección de bajo control en circuito trasero.Actua como un sistema de tres canales con 4 wss, pero tiene

distribución diagonal partida. Es menos costoso de producirque un sistema de control individual.

Aplicaciones : Delco Moraine VI - Teves IV


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4 Canales : 4 canales – Control IndividualEste sistema permite que cada rueda sea controlada

individualmente, y ofrece el sistema más efectivo parasuperficies de coeficiente variado.


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Operación de los componentes

Wheel Speed Sensor (Sensor de velocidad de ruedas)Es fundamental para la efectiva operación del sistema ABS, ya

que una incorrecta señal de este sensor generará un inapropiado desempeño.

Todos los sensores operan de la misma manera, son generadores magnéticos permanentes (PMG), los cualespor su naturaleza producen señal de corriente alterna AC.


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Sensor de velocidad de ruedas.


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Sensor de velocidad de ruedas.


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PMG : Generador magnético permanente : EL PMG estáconformado por :

• Ensamble permanente bobina/magneto

• Anillo reluctor.

El ensamble permanente bobina/magneto es lo que llamamos WSS. El reluctor es una aro dentado que estánormalmente montado sobre el eje de la rueda


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Operación de los componentesSensor de velocidad de ruedas.


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Operación de los componentesCalibración de tolerancia

Hay una tolerancia entre el WSS y el aro reluctor, el cuál es típicamente de 1.25 mm. (0.050 in). La correcta especificación para la tolerancia varia de acuerdo al tipo de sistema, y hay que remitirse a los procedimientos de ajuste.

Señal de salida

Como cada diente del reluctor rota a través del campo magnético del WSS y un pulso de AC es inducido en la bobina del WSS. EL voltaje del pulso depende de:• Diseño del reluctor• Tolerancia• Velocidad del reluctor.


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Sensores Integrales y Discretos


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Sensores discretos


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Sensores discretos


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Sensores integrales


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Sensores en ruedas traseras


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VSS


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Operación de los componentesEBCM

El trabajo del EBCM es fundamentalmente :

1. Recibir información de entrada (Wss, Brake Switch, etc)

2. Decidir sobre una acción en curso (Software)

3. Gobernar los componentes necesarios. (Modulador Hidráulico)


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Sistema RWAL


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GM RWAL

Sistema RWAL


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Sistema RWAL


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3.3.3.

Unidad Moduladora


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Unidad Moduladora


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Sistema RWAL

Válvula de control


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Válvula de control


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1. . . .1. . . .

Válvula de control


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AISLAAISLA

2. . . .2. . . .

Válvula de control


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3. . . .3. . . .

Válvula de control


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ECU Válvula

Tierra

SolenoidSolenoidAisladorAislador

SolenoidSolenoidAlivioAlivioSolenoid ReturnSolenoid Return

Valve Reset SwitchValve Reset SwitchDump SolenoidDump Solenoid

Isolation SolenoidIsolation Solenoid

•• IgniciIgnicióón Prendidon Prendido•• Tierra a Terminal DiagnosticoTierra a Terminal Diagnostico

(de Chequeo de Circuito)(de Chequeo de Circuito)

Advertencia de Advertencia de Codigo 7Codigo 7

Desenchufa el conector de VDesenchufa el conector de Váálvula y revise Voltage al ECU de Pin A a Pin Dlvula y revise Voltage al ECU de Pin A a Pin D

1 Volt o Mas

Ignición Pagada

0 Volt

Ignición Pagada

Verifica Resistencia entre Terminal A y Terminal D a

• Reemplace el ECU• Referencia a ‘Electronic

Sistema RWAL


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Sistema 4WAL


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Sistema 4WAL : Kelsey Hayes


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Operación KelseyHayes

Sistema 4WAL


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Introducción


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Introducción


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Introducción


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Frenado Normal


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Frenado Normal


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Frenado ABS


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Secuencia de Eventos


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Operación Bosch

Sistema 4WAL


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Sistema 4WAL


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Unidad hidráulica 2E

14

6

2

2

3

3

5

5

5

5

1 = Magnetventile

2 =Rückförderpump

e3 = Druckspeicher

4 = Hydraulische

Folgesteuerung 5 = Drehzahlgeber

6 = Hauptzylinder

14

6

2

2

3

3

5

5

5

5

1 =electroválvuloas

2 = Bomba de retorno3 = Acumulador

4 = Pistón flotante

5 = Sensor de revoluciones6 = Cilindro maestro


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ABS 5 Circuito en diagonal

1

2

3

1 = Cilindro maestro

2 = Unidad hidráulica

3 = Motor de la bomba

4 = Bomba4 4

5 5 5 55 = Válvula de entrada

6 6

6 = Válvula de salida

7 7

7 = Acumulador

8 8

8 = Amortiguador

1

2

34 4

5 5 5 5

6 6

7 7

8 8

1 = Cilindro maestro2 = unidad hidráulica3 = Motor da bomba4 = Bomba de retorno5 = VE6 = VS7 = Acumulador8 = Cámara de amortiguación

1. ¿ Cómo se puede diferenciar un ABS 5 de un ABS 2 con relación a la cantidad de válvulas?

válvulas tipo 2/2 en lugar de 3/3

2. ¿ Cómo actuan las electroválvulas ?A) incremento de presión:B) mantenimiento de presión:C) redución de presión:

VE abierta, VS cerrada; ambas apagadasVE encendida; VS apagada

Ambas encendidas

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