¿Qué es el sensor ABS y cómo funciona?

La función principal del sistema ABS es controlar la velocidad de las ruedas cuando se presiona el pedal del freno monitoreando si alguna de las ruedas disminuye su velocidad más rápido que las demás. Esto significa que existe la posibilidad de un «bloque» de rueda. Lo que ahora se llama «Control de estabilidad» ESP y es mucho más avanzado que el ABS estándar. Los autos nuevos están equipados con un sistema antideslizante, que básicamente funciona frente al ABS. Si hay algún aumento en la velocidad individual de cualquiera de las ruedas al acelerar, esta rueda es alimentada por presión de disminución para reducir la diferencia. Durante este tiempo, la unidad de control electrónico cambia el par.

La unidad hidroneumática incorpora acumulador hidráulico, bomba electrohidráulica y válvulas. Las válvulas ajustables individualmente se montan en pares en cada rueda: válvula de entrada normalmente abierta y válvula de salida normalmente cerrada. Al controlar estas válvulas, la ECU aumenta, disminuye o mantiene una presión constante en las canalizaciones del freno.

En el estado inicial de la unidad hidroneumática, las dos válvulas electromagnéticas y el motor de la bomba hidráulica están vacíos. La cámara del freno está conectada al cilindro maestro a través de la válvula de salida abierta y la válvula de entrada está cerrada.

A presiones de funcionamiento normales (sin «bloque» de la rueda) el líquido de frenos pasa del cilindro maestro a la cámara del freno sin restricción, ya que la presión del líquido en el cilindro y la cámara es igual y proporcional a la cantidad de presión aplicada en el pedal del freno . En este caso, el ABS no afecta el sistema de frenos. Durante un freno de emergencia (posibilidad de “bloqueo” de la rueda), la ECU controla los electroimanes de dos válvulas simultáneamente, lo que hace que funcionen.

La válvula de entrada libera la cámara del freno del cilindro maestro y la válvula de salida la conecta con el acumulador hidráulico, reduciendo así la presión. Simultáneamente, la ECU enciende el motor de la bomba hidráulica para devolver el líquido del acumulador hidráulico en el cilindro maestro. La presión de la cámara del freno continúa disminuyendo. Cuando desaparece la posibilidad de bloqueo de la rueda, la ECU cierra la válvula de salida. La cámara del freno se desconecta del cilindro maestro y del acumulador hidráulico, y la presión en la cámara permanece constante y menor que el cilindro maestro. Cuando aumenta la velocidad de la rueda, la ECU cierra la válvula de entrada que se abre y la cámara del freno se conecta nuevamente al cilindro maestro.

Si la rueda intenta bloquearse nuevamente, se iniciará el siguiente ciclo. La frecuencia del sistema es de 5Hz a 10Hz.
Cuando el ABS funciona, la presión promedio en la cámara del freno no depende de la presión aplicada al pedal del freno. Está determinado por la ECU y depende de la condición de la superficie de la carretera.
En su configuración completa, el ABS incluye cuatro sensores y cuatro pares de válvulas, lo que permite el control individual de cada rueda para lograr el máximo efecto y permite mantener la distribución diagonal de los actuadores de freno.

Tipos de sensores ABS

Pasiva (analógica)
Activo (digital)

Sensor Pasivo

El sensor consiste en una bobina con un núcleo de magnetización. La salida del sensor es CA y genera un pulso de voltaje cada vez que cualquiera de los dientes de la rueda dentada giratoria pasa a través del campo magnético del sensor. La forma de la señal de salida depende de varios factores:

• Intensidad del campo magnético interno del sensor;
• Número de devanados de la bobina del sensor;
• Forma de la rueda dentada giratoria;Distancia entre el sensor y la rueda dentada giratoria;
• Velocidad a la que la rueda dentada pasa a lo largo del campo magnético del sensor.

Cada uno de estos factores juega un papel importante en la formación de la señal de salida del sensor. Cuando uno de los dientes de la rueda dentada cae en el campo magnético del sensor, está presente un pico de voltaje positivo en la señal de salida, y después de abandonar el campo magnético está presente un pico de voltaje negativo, igual al positivo.
El sensor tiene dos terminales de salida, uno de los cuales está conectado a tierra y el otro (señal) está conectado a la ECU.
La señal de salida del sensor depende de la velocidad del automóvil: una velocidad más baja significa una amplitud de salida menor y el período de impulsos es mayor, y opuesto: a mayor velocidad, la amplitud es mayor y el período de pulsos es menor.

Sensor Activo

El sensor ABS activo ofrece la ventaja de poder leer a muy baja velocidad. Los sensores pasivos, normalmente dejan de leer alrededor de tres millas por hora. Los sensores activos más nuevos también pueden determinar la dirección de rotación. Se pueden construir mucho más pequeños que los sensores pasivos. A menudo se incorporan al conjunto de cojinete de rueda. Esto ahorra tiempo de montaje para el fabricante, pero aumenta considerablemente el costo de reparación.

Los frenos con sensores ABS activos producen una onda cuadrada, salida digital. El funcionamiento del sensor activo se puede comparar con el sensor de tipo Hall que se encuentra en los distribuidores, etc. El conjunto de recogida tiene un amplificador incorporado, que produce una señal fuerte incluso a una velocidad muy baja y, por lo tanto, se basa en un voltaje de alimentación, normalmente de 5V, pero Puede ser de 12V. El elemento giratorio consiste en un anillo magnético multipolar (norte-sur, norte-sur), que puede ubicarse en un conjunto giratorio como con el sensor pasivo.

Los polos magnéticos rotativos y alternos generan un flujo magnético dentro del elemento sensor, que luego amplifica y regula la señal para que la ECU la use como información de velocidad de la rueda. La salida de un sensor activo es capaz de enviar información de velocidad de la rueda hasta 0 Km/h, mientras que la precisión del sensor pasivo suele ser dudosa por debajo de 40 km/h

Los sensores activos generalmente tienen tres cables: fuente de alimentación (entrada de referencia), retorno de señal y tierra / blindaje. Pero algunos sensores activos tienen solo dos cables (voltaje de referencia y retorno de señal).

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