نتحدث في هذا التقرير عن نظام انغلاق المكابح ABS حيث أنه نظام ABS هو نظام أمان يوجد في الكثير من السيارت، ويعمل على أن يزيد مسألة تحكم الإنسان في سيارته أو مركبته خلال القيادة ومنعها من الانزلاق، إذ يعمل ذلك النظام بالترابط مع مجسات استشعارية مرتبطة مع العجلات؛ فعند استشعار تلك المجسات لخطر الانزلاق كنتيجة لضغط السائق على دواسة الفرامل، فإن النظام يبدأ بزيادة قوة الفرامل مئات المرات.
نظام انغلاق المكابح ABS
صارت تلك الأنظمة موجودة في أواخر الثمانينات، ثم انتشرت بعد هذا في عدد كبير من سيارات، ويتكون هذا النظام من مستشعرات جرى تثبيتها على عجلة، والتي تساهم في زيادة سرعة دوران العجلة في المعالجات الدقيقة، فعندما يزيد دوران العجلة بسبب انزلاق الإطارات، أو فقدان قوة الاحتكاك الالتصاقي، فإن وحدة التحكم تعمل على الإشارة إلى مشكل هيدروليكي، أو كهربائي ينظم ضغط خط الفرامل لمنع قفل العجلات، وهو الذي يشبه ضغط السائق على دواسة فرامل بسرعة كبيرة، لسيارة جرى تزويدها بنظام ABS، ولكن هذا النظام يعد أسرع منه، حيث تستمر العجلات في الدوران، مع الاحتفاظ بقدرة السائق على قيادة السيارة، والتوقف لمسافة أقصر.
آلية عمل نظام انغلاق المكابح ABS
يجرى اندفاع السوائل من منافذ الإخراج الأساسية لأسطوانات الفرامل إلى منافذ مدخل وحدة التحكم الهيدرولكية، بعدما يجرى الضغط على الفرامل، ثم ينتقل ذلك الضغط عن طريق 4 صمامات ملفات لولبية، والتي في العادة ما تكون مفتوحة، وتكون في وحدة التحكم الهيدروليكية، ثم ينتقل عبر منافذ مخرج وحدة التحكم الهيدروليكية لكل عجلة، كما تدعم الدائرة الرئيسية الخلفية لأسطوانة الفرملة الأساسية عمل الفرامل الأمامية، أما الدائرة الثانوية الأمامية لأسطوانة الفرملة الأساسية، فتدعم المكابح الخلفية.
تغلق وحدة التحكم في هذا النظام بصمام الملف اللولبي، وعندما تحس بأن العجلة على وشك أن تغلق بناء على بيانات مستشعر الفرامل التي تمنع الانغلاق، فذلك يمنع دخول المزيد من السوائل لتلك الدائرة، وتراقب وحدة التحكم للنظام إشارة مستشعر الفرامل التي تمنع الانغلاق من العجلة المتأثرة مرة أخرى، فإذا كانت تلك العجلة ما تزال تتباطأ، فإن وحدة التحكم تفتح صمام الملف اللولبي لتلك الدائرة.
هذه الوحدة تعيد اللانغلاق صمامات الملف اللولبي إلى طبيعيتها، بمجرد أن تعود العجلة إلى المعدل الطبيعي من سرعتها، ما يتيح ويسهل مسألة عودة تدفق السوائل إلى الفرامل المتأثرة، كما أن أن وحدة التحكم في المكابح تضبط المكونات الكهروميكانيكية في النظام، كما أن حدوث خلل في نظام المكابح يؤدي إلى توقيف وحدة التحكم للمكابح المانعة للانغلاق، أو عدم تنشيط عمل النظام، ولكن مع استمرار عمل نظام الكبح العادي.
كما أن فقدان السائل الهيدروليكي في أسطوانة الفرامل الأساسية يؤدي إلى وقف النظام، حيث يمتلك نظام الفرامل المانعة للانغلاق على العجلات مراقبة ذاتية، فعندما يجرى تفعيل فتاح الاشتعال، ستجري وحدة التحكم في الفرامل فحصًا ذاتيًا أولي على النظام الكهربائي المانع للانغلاق، كما أن الوحدة المذكورة تراقب كل وظائف منع الانغلاق الكهربائية، وبعض العمليات الهيدروليكية، وذلك في كل من المكابح العادية، والمضادة للانغلاق.
كما أن وحدة التحكم في المكابح تشغل محرك المضخة لنحو نصف ثانية، في كل مرة يجرى فيها قيادة السيارة، وعند بلوغها سرعة 20 كم/ساعة، يمكن أن نسمع صوت ضوضاء ميكانيكية في تلك المرحلة، وتعد تلك هي الوظيفة الرئيسية للفحص الذاتي بواسطة وحدة التحكم في المكابح المانعة للانغلاق، ثم يجرى وقف تشغيل ABS، عندما تقل سرعة السيارة عن 20 كم/س. تتسبب معظم أعطال نظام المكابح المانعة للانغلاق، ونظام التحكم في الجر إذا كانت متزنة بإضاءة مؤشر الإنذار الأصفر ABS.
أنواع الفرامل المضادة للانغلاق
تستعمل أنظمة المكابح أنظمة متنوعة بالاعتماد على نوع الفرامل المستعملة، وسيجرى الإشارة إليهم عن طريق عدد القنوات، أي عدد الصمامات التي يجرى التحكم فيها بشكل فردي، بالإضافة إلى عدد أجهزة استشعار السرعة، وتلك الأنواع هي، نظام ABS 4 قنوات، و4 مستشعرات، ويعد ذلك النظام أفضل أنواع الأنظمة، إذ أنه جهاز استشعار للسرعة موجود على كل عجلة من العجلات الأربع، وهناك صمام خاص بكل عجل، مما يمكن وحدة التحكم بمراقبة كل عجلة على حدة، لكي نتأكد من أنها تحقق أقصى حد من قوة الكبح.
وهناك نظام ABS 3 قنوات، و3 مستشعرات، ويشتمل ذلك المخطط الذي يوجد في العادة على الشاحنات الصغيرة صاحبة نظام ABS الرباعي العجلات على مستشعر سرعة، وصمام للعجلتين الأماميتين، وصمام واحد، ومستشعر واحد للعجلتين الخلفيتين، كما أن مستشعر السرعة للعجلات الخلفية يقع على المحور الخلفي للعجلة، إذ يوفر ذلك النظام تحكما لكل عجلة أمامية على حدة، ما يمكنها من أن تحقق أقصى قوة فرملة، ولكن العجلات الخلفية تكون مراقبة معا، بحيث يريد على كليهما البدء بالانغلاق قبل أن ينشط نظام ABS في المؤخرة، ولكن يمكن أن يجرى قفل إحدى العجلات الخلفية أثناء التوقف، مما يقلل من فعالية الفرامل.
وهناك نظام ABS قناة واحدة ، ومستشعر واحد، حيث يستعمل بكثرة في الشاحنات الصغيرة صاحبة نظام ABS الخلفي، والتي تمتلك صماما يتحكم في العجلات الخلفية، ومستشعرا واحدا موجود في المحور الخلفي، حيث يعمل ذلك النظام بطريقة مماثلة لتلك التي يعمل بها النظام ثلاثي القنوات، فيجرى مراقبة العجلات الخلفية معا، بحيث يبدأ كلاهما بوقف التشغيل قبل بدء تشغيل ABS، كما يمكن أن تقفل إحدى العجلات الخلفية، مما يقلل من فعالية الفرامل.
سلبيات نظام ABS
يشتمل ذلك النظام على بعض السلبيات والتي قد تكون متمثلة في الآتي، احتمالية المستشعرات، أو غلق صمامات التفريغ، وعدم قدرة النظام على الكبح بفاعلية عند قيادة السيارة على الطرقات ذات الأسطح الملساء، سواء لوجود الطين أو الثلوج، ففي مثل تلك الحالات ستكون المسافات قبل التوقف طويلة، وهنا تكون العجلات المنغلقة أكثر فعالية في توقيف السيارة، ولذلك السبب أيضا فإن سائقي الطرقات الوعرة يشغلون خاصية الطرقات الوعرة خلال القيادة لتقليل فعالية النظام، أو يوقفون تشغيله بشكل كامل.
