Circuito di regolazione coppia frenante ABS/ABD - ABS/ETS, funzionamento

Centralina di comando ABS/ABD

con relè

per pompa

di rimandata e

attivazione delle

valvole elettromagnetiche

integrate

Trasduttore regime ant. sx

Trasduttore regime ant. dx

Trasduttore regime post. dx

Interruttore luce freni, 2 poli

Unità idraulica ABS/ABD

Pompa di rimandata

Valvole elettromagnetiche

Spia di sicurezza ABS

Indicatore ABD

Cassetta di diagnosi, 38 poli

Trasduttore regime post. sx

Descrizione generale

>La centralina di comando ABS/ABD regola le diverse funzioni dell'unità idraulica. L'alimentazione elettrica della centralina di comando avviene direttamente attraverso il fusibile F5.

Segnali di ingresso della centralina di comando:

 Trasduttore regime

 Interruttore luce freni

I segnali di ingresso vengono elaborati nella centralina di comando. Con queste informazioni elaborate si possono quindi attivare i segnali di uscita per i seguenti componenti:

 Valvole elettromagnetiche mediante relè

 Pompa di rimandata mediante relè

 Spia di sicurezza ABS

 Indicatore ABD

In base ai segnali di ingresso la centralina di comando ABS/ABD decide quale funzione deve eseguire il sistema idraulico:

 Funzionamento normale

 Creazione pressione ABS/ABD

 Mantenimento pressione ABS/ABD

 Riduzione pressione ABS/ABD

Guida in condizioni normali

Alle condizioni normali di esercizio, cioè tra le singole ruote non c'è nessuna differenza di velocità, tutte le valvole elettromagnetiche del sistema idraulico ABS/ABD sono nella posizione iniziale.Il sistema è pronto per il funzionamento.

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Funzionamento ABS

Dopo l'inserimento dell'accensione ed il raggiungimento della velocità di 6 km/h l'ABS è pronto per il funzionamento.Tutte le frenate nel campo di bloccaggio vengono eseguite a partire da una velocità di regolazione di 8 km/h.

Tipi di regolazione ABS

Le diverse costruzioni dei veicoli con diverse sollecitazioni degli assali e caratteristiche dinamiche differenti durante la frenata, richiedono diversi tipi di regolazione da adottare e combinare secondo le necessità.

Vengono adottati i seguenti tipi di regolazione:

Sull'assale anteriore  < 50 km/h regolazione individuale (IR)

> 50 km/h riduzione permanente della coppia d'imbardata (GMA totale)

Sull'assale posteriore  < 30 km/h regolazione Select-Low (SL)

< 30 km/h regolazione individuale (IR)

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Regolazione individuale (IR)

Entrambe le ruote dello stesso assale vengono regolate in modo completamente indipendente (individuale).

L'effetto frenante di ciascuna ruota viene adattato in modo tale da sfruttare al massimo l'attuale aderenza.

Questo tipo di regolazione consente il migliore effetto frenante in qualsiasi condizione della carreggiata.In caso di frenata ABS su μ-split si crea una forte coppia d'imbardata che richiede dal conducente un'energica manovra di controsterzata in caso di regolazione ABS sull'assale anteriore.

Pertanto viene applicato per l'assale anteriore un cosiddetto "tipo di regolazione con riduzione della coppia d'imbardata all'inizio della frenata". In questo modo la forza frenante della ruota con l'elevato coefficiente di attrito viene inizialmente ritardato e di conseguenza il veicolo è più facilmente manovrabile.

Regolazione Select-Low (SL)

In caso di diversi coefficienti di aderenza sulla ruota destra e quella sinistra, entrambe le ruote dello stesso asse vengono regolate in base alla ruota con l'aderenza minore.La ruota con l'aderenza maggiore viene frenata in modo meno intenso e ha pertanto una migliore tenuta laterale. Ciò aumenta la stabilità di marcia.

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Riduzione permanente della coppia d'imbardata (GMA totale)

In caso di frenata su carreggiate con diversi coefficienti di attrito e diversa capacità di trasmissione delle forze frenanti, si crea una coppia d'imbardata (rotazione del veicolo intorno all'asse verticale in direzione del coefficiente d'attrito maggiore).

Per compensare questo effetto, sulla ruota con il coefficiente di attrito maggiore la forza frenante massima trasmissibile viene creata con ritardo, in modo tale da ridurre la coppia d'imbardata. Il conducente ha quindi la possibilità di controsterzare.

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Il gioco di regolazione

Termini:

Velocità di riferimento

La velocità di riferimento è un parametro per determinare lo slittamento dei freni.La centralina elettronica di comando calcola ed aggiorna continuamente questo parametro in base ai segnali di velocità delle ruote e lo usa in modo permanente per confrontare le velocità stesse delle ruote.

Soglia di slittamento

Lo slittamento delle ruote si calcola dalla differenza tra la velocità di riferimento e la velocità effettiva della ruota. Se vengono superati determinati valori limite (soglie di slittamento) c'è il pericolo di bloccaggio.

Il gioco di regolazione illustrato con un esempio

Di seguito viene descritto il ciclo di regolazione di una ruota.Secondo le condizioni della carreggiata si svolgono da 4 a 10 cicli di regolazione per secondo.La regolazione si svolge in modo identico per le altre ruote.

In base alla tensione alternata generata dalla velocità della ruota, la centralina elettronica di comando elabora dei segnali di rotazione della ruota, di accelerazione e di decelerazione.Connettendo le singole velocità della ruota viene formata la cosiddetta velocità di riferimento che corrisponde all'incirca alla velocità del veicolo. Confrontando la velocità delle ruota e la velocità di riferimento, vengono dedotti

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i segnali di slittamento. Se a causa di un'elevata pressione nel cilindro freno una ruota tende a bloccarsi, questa condizione viene rilevata mediante la curva della velocità della ruota stessa (slittamento della ruota) e di conseguenza la pressione viene mantenuta ad un livello costante, cioè non può aumentare ulteriormente.

Se la tendenza al bloccaggio persiste perchè la pressione costante è troppo elevata, quast'ultima viene ridotta mediante l'apertura della valvola elettromagnetica (AV...).Contemporaneamente il liquido freni presente nel serbatoio viene rinviato dalla pompa di rimandata nel circuito frenante a monte del cilindro maestro freni.Se la pressione è così bassa che la ruota tende nuovamente ad accelerare, la pressione stessa non viene ulteriormente ridotta ma mantenuta di nuovo ad un livello costante.

Se l'accelerazione della ruota supera un valore di soglia, la pressione viene temporaneamente aumentata aprendo la valvola di immissione nella valvola elettromagnetica. La pressione comunque non supera quella generata mediante il pedale nel cilindro maestro freni.

Mediante i corrispondenti segnali nella centralina elettronica di comando, nell'unità idraulica si possono comandare le seguenti tre fasi di regolazione:

 Creazione pressione

 Mantenimento pressione

 Riduzione pressione

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Fasi di regolazione durante la frenata ABS

Fase di creazione pressione

Nella fase di creazione pressione la pressione può essere aumentata attraverso la valvola elettromagnetica aperta (EV), fino a raggiungere la pressione creata dal cilindro maestro freni.

Fase di mantenimento pressione

Nella fase di mantenimento pressione che precede ogni fase di riduzione pressione, la pressione dall'unità idraulica ai freni delle ruote viene mantenuta ad un livello costante, perché la valvola di scarico e di immissione nella valvola elettromagnetica (EV) e la valvola di scarico nella valvola elettromagnetica (AV) sono chiuse.

Fase di riduzione pressione

Durante la fase di riduzione pressione, la valvola elettromagnetica (EV) rimane bloccata. Il liquido freni viene rinviato dalla pompa di rimandata (RFP), attraverso la valvola di riduzione pressione aperta (AV), un serbatoio ed una valvola di non ritorno (RVR) contro la pressione presente nel circuito frenante a monte del cilindro maestro freni, per non esaurire il volume di quest'ultimo.

Durante la frenata regolata questo gioco di regolazione si ripete continuamente fino all'allentamento del pedale freno o quasi fino all'arresto del veicolo.

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Fasi di regolazione della frenata ABD

Fase di creazione pressione

Nella fase di creazione pressione, la pompa di rimandata aspira il liquido freni attraverso il cilindro maestro freni e l'invia nel circuito frenante della ruota da frenare. Ciò provoca l'aumento continuo della pressione frenante nel cilindro del freno, fino a max. 170 bar. La pressione viene limitata dalla valvola limitatrice integrata nella valvola di commutazione (USV).

Fase di mantenimento pressione

Nella fase di mantenimento pressione che precede ogni fase di riduzione pressione, la pressione dall'unità idraulica ai freni delle ruote viene mantenuta ad un livello costante perchè la valvola elettromagnetica ASV e quella USV sono chiuse. Le valvole ABS (EV, AV) non vengono attivate.

Fase di riduzione pressione

La riduzione pressione avviene mediante l'USV. Con un impulso di temporizzazione la pressione nel circuito frenante dalla ruota al cilindro maestro freni viene ridotta.

Questo gioco di regolazione si ripete finché non viene raggiunta una differenza di velocità < 6 km/h, o la velocità massima di regolazione di 50 km/h. La regolazione in corso viene comunque terminata.

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