Conferencia Virtual
SISTEMA ABS PRESENTAN: Ing. Enrique Fragoso Salinas Ing. Enrique Fragoso Martínez
TEMARIO • Definición de ABS • Video sobre el funcionamiento del sistema ABS • Clasificación de los sistemas ABS • Componentes del módulo de ABS • Unidad hidráulica • Módulo de control electrónico • Funcionamiento del módulo de control electrónico • Sensores de velocidad de rueda • Procesamiento de las señales del ABS • Microswitch • Líquido de frenos • Sistemas que trabajan en conjunto con el ABS • Funcionamiento del ESP • Sensor del volante • Video sobre el funcionamiento del ESP • Pruebas al sistema ESP • Fallas mas comunes del sistema ESP
Por sus siglas en ingles: SISTEMA ANTIBLOQUEO DE FRENOS • El sistema ABS es un conjunto de dispositivos electrónicos que controla la frenada de las ruedas, impidiendo su bloqueo en frenadas fuertes y sobre todo en pisos de baja de adherencia.
• El sistema de frenos antibloqueo mantiene la estabilidad de la dirección y la maniobrabilidad, reduciendo la fuerza de frenado en alguna rueda cuando está a punto de bloquearse, con ello se evita que el vehículo derrape.
A
B S
Video
FUNCIONES PRINCIPALES DEL ABS
Proporcionar estabilidad en la dirección al frenar
Proporcionar maniobrabilidad al frenar
Proporcionar una distancia de óptimo frenado en todo tipo de condiciones, mas no reduce la distancia de frenado de los vehículos
Se pueden clasificar los sistemas ABS de acuerdo al numero de sensores de velocidad que utilizan.
3 sensores de velocidad de rueda: 1 en la rueda delantera izquierda 1 en la rueda delantera derecha 1 en el diferencial para las dos ruedas traseras 4 sensores de velocidad de rueda:
1 en la rueda delantera izquierda 1 en la rueda delantera derecha 1 en la rueda trasera izquierda 1 en la rueda trasera derecha
Sensores
Actuadores Unidad de control para ABS
Conmutador de luz de freno
Bomba hidráulica para ABS
Sensor de régimen Testigo luminoso para ABS Testigo luminoso para sistema de frenos Autodiagnosis
COMPONENTES DEL MÓDULO ABS
Unidad Hidráulica Módulo de control Electrónico
UNIDAD HIDRÁULICA
MÓDULO DE CONTROL ELECTRÓNICO
FUNCIONAMIENTO DE LA UNIDAD DE CONTROL
La unidad de control electrónico (ECU) recibe y procesa las señales recibidas por los sensores de velocidad de las ruedas. La ECU, que está constituido por microprocesadores, calcula una velocidad de referencia o media de entre todas las recibidas, que se considera que corresponde con la velocidad del vehículo. Este dato va a ayudar a detectar si una rueda amenaza con bloquearse Si efectivamente, una de las ruedas amenaza con bloquearse, la ECU actúa de inmediato reduciendo la presión de frenado de esa rueda hasta alcanzar un valor fijado por debajo del límite de bloqueo, para que cuando la rueda vuelva a girar libremente se vuelva aumentar la presión de frenado para que continúe el proceso de parada. Este proceso se repite hasta que el conductor deja de accionar el pedal de freno, o disminuye la presión de activación del mismo.
SENSORES DE VELOCIDAD DE RUEDA
El sensor o captador se rige por el principio de inducción. Está formado por imán permanente y una bobina conectada con la unidad hidráulica. El imán permanente crea un flujo magnético que se ve afectado por el paso de los dientes de la corona frente al imán, de manera que genera una tensión eléctrica en la bobina de tipo alternativa casi sinusoidal, cuya frecuencia es proporcional a la velocidad de giro de la rueda. La amplitud de la tensión en el captador es función de la distancia (entrehierro) entre diente y captador y de la frecuencia.
1.- Brida de fijación del sensor 2.- Imán permanente 3.- Carcasa 4.- Bobina 5.- Núcleo polar 6.- Aro dentado 7.- Cable coaxial (2 hilos)
El sistema de funcionamiento de la ECU se inicia con las informaciones recibidas por cada sensor, que son tratadas en paralelo mediante unos microcomputadores. En caso de desigualdad de las informaciones recibidas entre los sensores, la ECU supone que hay peligro de bloqueo en alguna rueda e inicia el proceso de regulación de la frenada, es decir, activa el ABS. La respuesta o salida de la ECU es amplificada para que comience a activar a las electroválvulas y la unidad hidráulica.
La información del micro switch "luces de stop" tiene como objetivo permitir abandonar el modo ABS lo más rápidamente posible cuando sea necesario. Así si el ABS está funcionando y el conductor suelta el pedal de freno con el fin de interrumpir la frenada, la señal transmitida por el micro switch de stop permitirá cesar la regulación más rápidamente.
Líquido de frenos Una parte muy importante en este sistema que normalmente no le damos la importancia adecuada, es el líquido frenos , el cual cumple con una función muy importante. El líquido de frenos es un líquido hidráulico que hace posible la transmisión de la fuerza ejercida sobre el pedal de freno a los cilindros de freno en las ruedas. Características principales: Punto de ebullición elevado Baja compresibilidad Punto de congelación reducido Propiedades lubricantes con fricción reducida
¿Qué sucede si el líquido de frenos no ha sido cambiado o esta en malas condiciones? • Problemas en el frenado • Pedal bajo o perdida de altura durante el frenado • Pedal esponjoso
SISTEMAS QUE TRABAJAN EN CONJUNTO CON EL SISTEMA ABS ESP ASR TCS
Electronic Stability Program Anti SleepRegulation Traction Control System
El sistema ESP centraliza las funciones de los sistemas ABS y TCS, y su principal objetivo es evitar situaciones de riesgo. Los componentes de este sistema son:
Sensor de velocidad de rueda
Sensor del volante
Sensor de aceleración lateral
Estos sensores proveen información sobre el desplazamiento del vehículo, de forma que se puedan activar los frenos en una o mas ruedas ,según sea apropiado para evitar una patinada. Nota: Es recomendable desactivar el ESP cuando el vehículo se encuentre en nieve, arena o agua abundante, ya que el control de tracción cortara la potencia del motor al momento de detectar que una o mas ruedan se patinan, y es precisamente, con las ruedas patinando, lo que nos ayudara a salir de esta superficie
SENSOR DEL VOLANTE
También conocido como sensor de ángulo de dirección. Su función principal es mandar información al modulo de control sobre el desplazamiento que está teniendo el vehículo, es decir, mide el ángulo que se ha girado el volante y va configurado con los sensores de velocidad de rueda y el módulo de control de motor, de manera tal que sí nosotros giramos el volante hacia la izquierda y nuestros sensores de velocidad así como los sensores de aceleración lateral no corresponden a las maniobras del auto, en ese momento el ESP se activa para corregirlo, si no es posible corregirlo, entonces reduce la potencia del motor para evitar algún derrape o vuelco del vehículo. ¿Cómo saber si nuestro sensor del volante está funcionando correctamente? Una prueba muy sencilla es conectar el escáner y acceder a flujo de datos en el módulo de dirección. Con las llantas centradas debemos tener un ángulo equivalente a 0°, si giramos la dirección al lado izquierdo el ángulo comienza a tener una lectura negativa, si lo giramos al lado derecho, la lectura será positiva.
E
S P
Video
PRUEBAS AL SISTEMA ABS
Supongamos un automóvil que llega con los testigos de ABS y ESP encendidos en el tablero, ¿ Cuáles son los pasos a seguir para diagnosticar el error?
1.- Lo primero que debemos hacer es escanear el sistema de ABS para identificar el código de falla.
Nota: Podemos comprobar si hay información de velocidad de las ruedas accesando a flujo de datos del escáner y hacer una prueba de manejo para identificar las velocidades en cada uno de los sensores
2.- El código de falla que se genera depende del sistema que este fallando. Para el sistema ABS generalmente iniciara con la literal C, esto se debe a lo siguiente: P: Tren motriz Powertrain
C: Chassis
B: Body
U: Undefined
Chasis
Carrocería
Indefinido
Por ejemplo: C0035: Rueda delantera izquierda mal funcionamiento del circuito de velocidad C0226: Falta señal de velocidad de rueda delantera izquierda
3.- Una vez identificado el error, iniciamos con algunas pruebas al sistema ABS. 3.1 Se realiza una inspección visual del sensor, reluctor y cables del sensor de velocidad, esto con el fin de corroborar que el sensor no se encuentre roto, el reluctor que no se encuentre golpeado u obstruido, y que los cables del sensor de velocidad no estén rotos, quemados, trozados, etc. Nota: Habrá que inspeccionar muy cuidadosamente que las líneas de alimentación de líquido de frenos no se encuentren rotas, o que presenten alguna fuga, ya que el líquido de frenos es altamente corrosivo y esto puede ocasionar fallos en los sensores de velocidad.
3.2 Con un multímetro checamos la resistencia del sensor de velocidad (los valores nominales cambian dependiendo el vehículo) y que la frecuencia del mismo tenga variación al momento de hacer girar la rueda de forma manual.
Para esto será necesario contar con los diagramas y valores nominales para el vehículo, de lo contrario podemos rectificar nuestro valor comparándolo con otro sensor de velocidad del mismo auto.
3.3 Checamos con el multímetro que exista continuidad en el arnés que parte del módulo de control electrónico hasta el extremo que alimenta el sensor.
3.4 El siguiente paso será medir el voltaje que llega a las líneas de alimentación de nuestro sensor de velocidad, este lo podemos medir ya sea en el arnés que llega al sensor ó desde el conector del módulo de control electrónico.
Conector del módulo de control electrónico
3.5 Debemos verificar que la distancia entre el sensor de velocidad y el reluctor o aro dentado no sea mayor a 1 o 2 mm (dependiendo la marca del vehículo) esto con el fin de evitar que la señal se vea debilitada por exceso de altura entre los componentes. Sensor de velocidad
Altura
Aro dentado Campo magnético permanente
Causas posibles Conector o líneas de alimentación en mal estado Mal montaje del sensor de velocidad Falla interna del sensor de velocidad Aro dentado, reluctor o maza (cuando el magneto está integrado en la maza) rotos o en mal estado Fusibles Modulo de control electrónico de ABS Sensor de ángulo de dirección Sensores TPM , monitoreo de presión de neumáticos
Fallas más comunes reportadas por los clientes SÍNTOMA Vibraciones en el pedal al pasar por superficies de baja adherencia o al pisar el pedal de freno a fondo
CAUSA Es indicativo que el sistema de ABS se esta inicializando, es el aumento y disminución de la presión de frenado
SÍNTOMA
El testigo de ABS y freno de mano permanecen encendidos
El testigo de ABS permanece encendido y no sirve el velocímetro
CAUSA Falla en el sistema de ABS, en ese caso se debe escanear el sistema para obtener los códigos de error almacenados en la memoria En algunos vehículos los sensores de velocidad de las ruedas son los que proporcionan la señal de velocidad del vehículo, si uno de estos no está funcionando, el velocímetro deja de marcar.
SINTOMA
Tenía un error en el módulo de control electrónico, lo reemplace pero los testigos de ABS, freno de mano y ESP continúan encendidos
CAUSA En los autos de modelo reciente, cuando se reemplaza el módulo de control electrónico se debe “dar de alta” la información del mismo. Debe llevarse a cabo una configuración para que el módulo nuevo reciba la información de todos los sensores que trabajan en conjunto
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