فرامل الانتظار الكهربائية

تتمثل مهمة مكبح تأمين الوقوف الكهروميكانيكي في تأمين السيارة أثناء وقوفها لمنع تحركها دون قصد. كمان أن هذا يستوفي التشريع القانوني الذي يفرض وجود نظام كبح ثان مستقل في السيارة، فضلاً عما يوفر من وظائف الراحة والسلامة الإضافية.

تتكون آلية مكبح تأمين الوقوف في سيارات أودي من محرك يعمل بتيار مستمر وترس بمحور أرجوحي ومحور دوران. ويتم تركيب هذه الأجزاء مباشرة على فكوك المكابح الخلفية، وهي تتيح تحويل الحركة الدورانية للمحرك إلى حركات رفع صغيرة لكباس المكبح. حيث يقوم محرك التيار المستمر بتشغيل الترس ذي المحور الأرجوحي من خلال وحدة إدارة يحركها سير.

خلال ذلك يتم أيضا إجراء أول خفض لعدد لفات محرك الإدارة. ومن خلال النقل بواسطة حركة السير يتم خفض عدد اللفات بنسبة 1:3. وعبر الترس ذي المحور الأرجوحي يتم تخفيض عدد اللفات أكثر. وعند مخرج الترس يتم تخفيض عدد اللفات بمعامل 147 بالنسبة إلى عدد لفات إدارة محرك التيار المستمر. ويتم تحويل الحركة الدورانية إلى حركة رفع، وذلك من خلال محور دوران يديره مباشرة الترس ذي المحور الأرجوحي.

يوجد في كباس المكبح أسطوانة تستطيع التحرك للأمام والخلف داخل الكباس. ولمنع دوران الأسطوانة داخل الكباس، فقد تم تجليخها بشكل مسطح في موضعين. وهناك صامولة مُركبة على الطرف العلوي للأسطوانة تتحرك على قلاووظ محور الدوران بمجرد أن يدور محور الدوران. ومن خلال مستشعر هول يتم قياس عدد لفات المحرك الذي يعمل بالتيار المستمر وتحويله إلى جهاز التحكم يمكن يستطيع بواسطته حساب مقدار شوط الرفع.

عند تشغيل مكبح تأمين الوقوف، تؤدي الحركة الدورانية لمحور الدوران لتحريك الصامولة إلى الأمام. وعندئذ تضغط الأسطوانة، بواسطة كباس المكبح، على بطانات المكابح في اتجاه قرص المكبح.

وعند تحرير مكبح تأمين الوقوف، يتم إدارة الصامولة على محور الدوران إلى الخلف ومن ثم يتم تخفيف الحمل عن كباس المكبح. ومن خلال إعادة تشكيل حلقة الإحكام يتم تحريك كباس المكبح إلى الخلف كما يحدث بعد عملية الكبح العادية.

النظام الكامل يتضمن أيضا جهاز تحكم مزود بمستشعر مدمج لزاوية الميل ولمبات كنترول ومفتاح التشغيل الموجود في الكونسول الأوسط.

عندما يريد السائق تفعيل مكبح تأمين الوقوف فإنه يسحب مفتاح التشغيل، ولتحرير المكبح يقوم بالضغط على المفتاح. ويشير النظام إلى تفعيل مكبح تأمين الوقوف من خلال إضاءة لمبة الكنترول في لوحة أجهزة القياس والبيان ومفتاح التشغيل. وثمة ميزة خاصة في هذا النظام تتمثل في أن مكبح تأمين الوقوف يمكن تفعيله أيضا حتى والإشعال مطفأ. إلا أنه لا يمكن تحرير المكبح سوى والإشعال مشغل.

المحرك الكهربائي، ومحور دوران، والنابض الالتوائي، وعارضة الموازنة، وبكرات تحويل الكابل، والتروس البلاستيكية، وكابلات الشد.

عند تشغيل مكبح تأمين الوقوف، يقوم المحرك الكهربائي بإدارة محور الدوران عن طريق التروس البلاستيكية. ومن خلال القلاووظ الموجود على محور الدوران يتم تحريك عارضة الموازنة، والتي تُستخدم للموازنة بين اليمين/اليسار، وعلى محور الدوران بين الأمام والخلف، وذلك بحسب ما إذا كان المطلوب تأمين المكابح أم تحريرها. ويتم تثبيت بكرات الكابلات على عارضة الموازنة عن طريق ذراع التوصيل. وفي بكرات الكابلات يتم تعليق كابلات الشد للجانبين الأيمن والأيسر. إذا تحركت عارضة الموازنة عند شد مكبح تأمين الوقوف على محور الدوران، فسوف تدور بكرات الكابلات إلى الداخل وتقوم بتشغيل كابلات الشد، والتي تقوم عندئذ بشد المكبح الطنبوري مزدوج المؤازرة Duo-Servo.

عند تحرير مكبح تأمين الوقوف يقوم المحرك الكهربائي بتدوير محور الدوران في الاتجاه الآخر. ويتم تحريك عارضة الموازنة إلى الخلف وتدور بكرات الكابلات إلى الخارج. ويتم سحب كابلات الشد إلى الخلف، ومن ثم يتحرر مكبح تأمين الوقوف. يتم الوصول إلى قوة الإرجاع من خلال النوابض الارتدادية في المكبح الطنبوري مزدوج المؤازرة Duo-Servo.

لكي لا يرتكز حمل قوة التثبيت الكاملة لمكبح تأمين الوقوف، وهو مشدود، على التروس البلاستيكية بشكل كامل، يتم تركيب نابض التوائي. النابض الالتوائي مثبت على محور الدوران. عند شد مكبح تأمين الوقوف ويصل محور الدوران إلى وضع التثبيت، تحاول قوة الإرجاع إدارة محور الدوران في الاتجاه المقابل. ومن خلال هذه الحركة الدورانية المعاكسة يتم ضغط الملفات الأولى للنابض الالتوائي إلى الخارج في اتجاه الجسم المحيط بها. ومن خلال ذلك يتم تثبيت محور الدوران في موضعه وامتصاص قوى الإرجاع التي يولدها النابض الالتوائي. وعند تحرير مكبح تأمين الوقوف فإن المحرك الكهربائي يدير محور الدوران الذي يسحب معه الطرف المقابل للنابض الالتوائي. من خلال ذلك يتم إدارة النابض إلى الداخل وتحريره من الجسم المحيط به.

لتجنب حدوث صدأ بطنابير المكابح والبطانات وللوصول دائما إلى أفضل فعالية ممكنة، يقوم النظام أثناء القيادة بتليين المكبح. ويتم تنفيذ عملية تليين المكبح هذه حوالي مرة واحدة في الشهر أو كل 1000 كم. يقوم النظام أوتوماتيكيا بتنفيذ عملية تليين المكبح ودون أن يشعر بها السائق. حيث يتم أثناء عملية الكبح تشغيل مكبح تأمين الوقوف بنسبة 20% تقريبا من قدرته التشغيلية القصوى. والتآكل الناتج عن عملية الكبح هذه يكون ضئيلا للغاية. فعند إجراء حوالي 300 عملية تليين مكبح يتآكل 0,5 مم كحد أقصى من بطانات المكابح.

ولهذا الغرض يوجد في سيارات أودي مفتاح توركس خاص ضمن عدة السيارة. في حالة الطوارئ يجب فك العجلة. وباستخدام أحد جانبي مفتاح توركس يمكن فك المحرك الكهربائي، بالكامل مع الترس ذي المحور الأرجوحي، من فك المكبح. وباستخدام الجانب الآخر يمكن عندئذ إدارة محور الدوران للخلف.

يوجد أيضا في سيارة BMW قضيب تحرير ضمن عدة السيارة. حيث يتم تمريره عبر ماسورة دليلية، حتى يصل إلى ترس موجود في وحدة التشغيل. ومن خلال تدوير قضيب التحرير عكس اتجاه حركة عقارب الساعة، وبالاستعانة بمفتاح هلالي ومفك براغي، يتم تحرير المكبح.

هام:
في حالة انعدام الإمداد بالجهد الكهربائي (البطارية فارغة الشحنة) قد يتعذر تحريك السيارة على الرغم من تحرير المكبح. وفي هذه الحالة يكون قفل انتظار ناقل الحركة الأوتوماتيكي مازال معشقا. ويمكن تحريره كذلك من خلال وسيلة تحرير اضطراري.

وللقيام بهذا افتح غطاء وسيلة التحرير الاضطراري الموجود في حيز الأقدام الأيسر. ومن خلال جذب الشريط الأحمر يتم تحريك أحد الأذرع للخارج وتأمين قفله. وبذلك يكون قد تم تحرير قفل الانتظار.

ويتم إعادة تشغيل مكبح تأمين الوقوف الكهروميكانيكي بعد إجراء عملية تحرير اضطراري كالتالي:
يجب أن تكون السيارة متوقفة والإشعال مشغل. اضغط على مفتاح مكبح تأمين الوقوف الكهروميكانيكي ثلاث مرات بفاصل زمني حوالي 5 ثوان. يبدأ النظام في عملية التهيئة. يتم تهيئة وضع التحرير. وبعد ذلك يتم شد المكبح وتهيئة وضع الكبح. يضيء مصباح الكنترول في وحدة العرض باللون الأحمر. يتم تحرير المكبح وتصبح جاهزة للتشغيل مرة أخرى. وينطفئ مصباح الكنترول في وحدة العرض.

لتغيير بطانات المكابح الخلفية في السيارة أودي A8، يلزم توفر جهاز تشخيص مناسب. قبل فك بطانات المكابح، يجب تحريك الأسطوانة إلى الخلف بالكامل من خلال وظيفة "الضبط الأساسي" بواسطة جهاز التشخيص.

عندئذ فقط يمكن ضغط كباس المكبح للخلف. بعد استبدال بطانات المكابح يتم مرة أخرى تحريك الأسطوانة على كباس المكبح باستخدام وظيفة "الضبط الأساسي". في وظيفة "المواءمة" يتم في النهاية إدخال قيمة سُمك بطانات المكابح الجديدة.

في سيارة BMW يمكن تغيير نعال المكابح دون جهاز تشخيص.

لفحص مكبح تأمين الوقوف الكهروميكانيكي من حيث فعالية الكبح يجب أن تتوفر إمكانية اختباره على منصة لفحص المكابح.

تتعرف السيارة أودي A8 ذاتيا على هذا الفحص. بمجرد تدوير العجلات الخلفية على منصة الفحص بسرعة ثابتة تتراوح بين 3 - 9 كم/س، فسوف يتعرف جهاز التحكم بعد 3 ثوان على وضع الفحص. ومن المهم عندئذ أن يكون طرف التوصيل 15 (الخاص بالإشعال) مشغلا. يقوم جهاز التحكم بتغيير خصائص غلق مكبح تأمين الوقوف بحيث يتم مع كل ضغطة على المفتاح تحريك الكباس للخارج بمقدار إضافي لينغلق المكبح بمقدار أكبر بعض الشيء.

في السيارة BMW من الفئة السابعة لا يمكن فحص مكبح تأمين الوقوف إلا والمحرك متوقف والإشعال مشغل. وإذا تم الضغط على المفتاح، ينغلق مكبح تأمين الوقوف بشكل سريع نسبيا ولا يمكن شده ببطء وباستمرار كما هو الحال في مكبح تأمين الوقوف المشغل يدويا.

يمكن باستخدام جهاز التشخيص قراءة بيانات ذاكرة الأخطاء، كما هو الحال مع الكثير من الأنظمة الكهربائية الأخرى. وبحسب جهاز التشخيص، يمكن بواسطة مجموعات قيم القياس (القيم الفعلية) عرض وظيفة/حالة تشغيل الأجزاء التركيبية المختلفة، أو بواسطة تشخيص المشغل يمكن التحكم في أجزاء النظام وفحص أداءها الوظيفي.

وفي حالة الإصلاح يجب كقاعدة أساسية مراعاة أدلة الإصلاح وقيم الفحص وقيم عزم الربط التي حددتها الشركة المصنعة للسيارة. وبعد إتمام عملية الإصلاح يجب محو ذاكرة الأخطاء وإجراء فحص للأداء الوظيفي على منصة فحص المكابح.