BĄDŹ NA BIEŻĄCO!

Ukazujący się co dwa tygodnie bezpłatny biuletyn HELLA zawiera informacje o nowościach z HELLA TECH WORLD

Aktualności!
Pokaż pozostałe informacje o naszym biuletynie Ukryj pozostałe informacje o naszym biuletynie
 

Ukazujący się co dwa tygodnie bezpłatny biuletyn HELLA zawiera informacje o nowościach z HELLA TECH WORLD – na przykład:

  • Nowe wskazówki dotyczące napraw konkretnych pojazdów
  • Informacje techniczne – od wiedzy podstawowej aż po porady diagnostyczne
  • Nowe produkty
  • Ważne dla warsztatów akcje marketingowe i loterie

Wystarczy tylko podać swój adres e-mail. Jeżeli chcesz zrezygnować z abonowania biuletynu informacyjnego, kliknij tutaj.

Elektryczny hamulec ręczny

W tym miejscu znajdziesz pożyteczną wiedzę i ważne wskazówki dotyczące elektrycznego hamulca postojowego wzgl. elektromechanicznego hamulca postojowego w pojazdach mechanicznych.

Elektryczny hamulec postojowy stosuje się dzisiaj w coraz większej ilości modeli pojazdów. Oprócz zabezpieczania pojazdu przed odtoczeniem umożliwia on realizację dodatkowych funkcji komfortowych. W tym miesjcu przedstawiamy sposób działania dwóch wariantów tego systemu. Dowiesz się tu poza tym, jak należy postępować w przypadku usterki tego systemu i na co musi zwracać uwagę fachowiec wykonujący naprawy w obszarze hamulców kół.

Ważna zasada bezpieczeństwa
Poniższe informacje i porady praktyczne zostały przygotowane przez firmę HELLA w celu zapewnienia profesjonalnego wsparcia dla warsztatów samochodowych. Informacje udostępnione na tej stronie internetowej powinny być wykorzystywane tylko przez odpowiednio wykwalifikowany personel.

 

ELEKTRYCZNY HAMULEC RĘCZNY (EMF): PODSTAWY

Elektromechaniczny hamulec postojowy (EMF) można znaleźć jako "elektroniczny hamulec awaryjny" w coraz większej liczbie modeli pojazdów Zwiększa on komfort użytkowania pojazdu i zapewnia wiele dodatkowych funkcji.

System ten przedstawiamy na przykładzie samochodów BMW 7er (E65) i Audi A8 (4E..).

Zadania elektromechanicznego hamulca postojowego

Zadaniem elektromechanicznego hamulca postojowego jest zabezpieczenie zatrzymanego pojazdu przed przypadkowym odtoczeniem. Ponadto pozwala on spełnić ustawowe wymogi dotyczące instalacji drugiego niezależnego systemu hamowania w pojeździe i realizację dodatkowych funkcji z zakresu bezpieczeństwa i komfortu.

Rozróżnienie

Systemy stosowane w pojazdach BMW i Audi różnią się od siebie istotnie pod względem konstrukcji. W samochodzie Audi A8 elektromechaniczny hamulec postojowy działa za pośrednictwem silnika elektrycznego i sworznia bezpośrednio na klocki hamulcowe tylnej osi. W BMW elektromechaniczna jednostka nastawcza uruchamia cięgna linkowe, które z kolei uruchamiają hamulec bębnowy typu duo-serwo .

KONSTRUKCJA ELEKTRYCZNEGO HAMULCA RĘCZNEGO W SAMOCHODZIE AUDI: KONSTRUKCJA

Mechanizm hamulca postojowego samochodu Audi składa się z silnika prądu stałego, przekładni tarczowej i sworznia. Elementy konstrukcyjne są zamontowane bezpośrednio na tylnych szczękach hamulcowych i umożliwiają przełożenie ruchu obrotowego silnika na małe ruchy skokowe tłoka hamulca. Silnik prądu stałego napędza przy tym wahliwą przekładnię tarczową przez koło pasowe.

 

Na tym etapie ma również miejsce pierwsza redukcja prędkości obrotowej silnika napędowego. Prędkość obrotowa zostaje zmniejszona przez zmianę przełożenia koła pasowego na 1:3. Wahliwa przekładnia tarczowa zmniejsza prędkość obrotową o kolejny stopień. Na wyjściu przekładni prędkość obrotowa została zmniejszona o współczynnik 147 względem prędkości obrotowej napędu silnika prądu stałego. Trzpień napędzany bezpośrednio przez przekładnię tarczową przekształca ruch obrotowy w ruch skokowy.

 

W tłoku hamulca znajduje się cylinder, który może poruszać się w tłoku tam i z powrotem. W celu uniemożliwienia obrotu cylindra w tłoku jest on w dwóch miejscach płasko wyszlifowany. Na przedni koniec cylindra jest wtłoczona nakrętka, która przemieszcza się po gwincie sworznia, gdy zaczyna się on obracać. Hallotron mierzy liczbę obrotów silnika prądu stałego i przesyła do sterownika, który na tej podstawie oblicza odcinek skoku.

 

Po aktywacji hamulca postojowego nakrętka przesuwa się do przodu pod wpływem ruchu obrotowego sworznia. Teraz cylinder dociska klocki hamulcowe przy użyciu tłoka hamulcowego do tarczy hamulcowej.

 

Po zwolnieniu hamulca postojowego nakrętka zostaje ponownie wkręcona na wrzeciono, co odciąża tłok hamulca. Wskutek powrotnego odkształcenia pierścienia uszczelniającego tłoka hamulcowego jest on wycofywany w taki sam sposób jak przy normalnym hamowaniu.

 

Cały układ zawiera jeszcze dodatkowo sterownik ze zintegrowanym czujnikiem kąta nachylenia, lampki kontrolne i włącznik znajdujący się w środkowej kontroli.

 

W celu włączenia hamulca postojowego należy wyciągnąć, a w celu zwolnienia hamulca wcisnąć włącznik. Włączenie hamulca postojowego jest sygnalizowane świeceniem lampki kontrolnej na desce rozdzielczej. Specyficzną właściwością hamulca postojowego jest możliwość jego włączania także przy wyłączonym zapłonie. Zwolnienie hamulca jest jednak możliwe wyłącznie przy włączonym zapłonie.

Funkcje:

Elektromechaniczny hamulec postojowy ma następujące funkcje:

  • Hamulec parkingowy
  • Funkcja dynamicznego hamowania awaryjnego
  • Adaptacyjny asystent podjazdu
  • Kontrola zużycia klocków hamulcowych

Hamulec ręczny

Po zatrzymaniu pojazdu i aktywacji hamulca ręcznego układ ustawia automatycznie wymaganą siłę zacisku uniemożliwiającą przypadkowe odtoczenie się pojazdu. Gdy pojazd jest zaparkowany na pochyłości o spadku powyżej 30%, na wyświetlaczu instrumentów generowane jest ostrzeżenie. W miarę stygnięcia hamulców zaparkowanego pojazdu sterownik automatycznie zwiększa siłę docisku hamulca postojowego. Zapewnia to zapisany w sterowniku model symulacyjny, przy użyciu którego określana jest aktualna temperatura tarcz hamulcowych.

Funkcja dynamicznego hamowania awaryjnego

Ta funkcja zostaje uaktywniona po wciśnięciu włącznika. Stanowi ona odpowiednik typowego drążka hamulca ręcznego. Dopóki włącznik jest włączony, pojazd hamuje, zwolnienie przełącznika przerywa hamowanie. Maksymalne opóźnienie wynosi około 8 m/s.

Funkcja hamowania przy użyciu hamulca postojowego jest dostępna przy prędkościach mniejszych niż 8 km/h. Jeżeli prędkość jest większa, za hamowanie odpowiada układ ESP, który rozdziela siłę hamowania na wszystkie cztery hamulce kół. Jednocześnie przy wciśniętym pedale gazu zostaje zredukowany moment obrotowy silnika oraz wyłączony tempomat (jeżeli jest włączony). W celu uniknięcia nieprawidłowej obsługi (aktywacja przez pasażera) hamowanie awaryjne zostaje wyłączone, jeżeli dodawanie gazu jest kontynuowane.

Adaptacyjny asystent podjazdu

Ta funkcja umożliwia ruszanie na wzniesieniach bez szarpnięć i staczania się do tyłu. Aby optymalne wykorzystywać asystenta podjazdu, sterownik wymaga dalszych informacji. W tym celu przez magistralę CAN przesyłane są informacje o włączonym biegu, ustawieniu pedału gazu i momencie silnika oraz informacje z czujnika nachylenia zintegrowanego ze sterownikiem. Hamulec postojowy zostaje zwolniony zależnie od tych informacji. Wyłączenie tej funkcji przez kierowcę jest niemożliwe.

Kontrola zużycia klocków hamulcowych

Kontrola grubości okładzin jest przeprowadzana w interwałach ok. 500 km. W tym celu pojazd musi być zatrzymany, hamulec postojowy zwolniony, a zapłon wyłączony. Sterownik dosuwa klocek hamulcowy z położenia krańcowego (zerowego) do tarczy hamulcowej. Na podstawie wartości zmierzonej przez hallotron sterownik oblicza odcinek ruchu klocka i na tej podstawie oblicza jego grubość. W pojazdach, w których hamulec postojowy jest używany rzadko, kontrola zużycia okładzin hamulcowych może być dokładniejsza niż w pojazdach, w których hamulec jest używany regularnie.

KONSTRUKCJA ELEKTRYCZNEGO HAMULCA RĘCZNEGO W SAMOCHODZIE BMW: KONSTRUKCJA

Inaczej niż w przypadku Audi, mechanizm ustalający w BMW 7er nie działa bezpośrednio na klocki hamulcowe, ale na hamulec bębnowy typu duo-serwo. Hamulec ten znajduje się w tylnych tarczach hamulcowych. Jego aktywator znajduje się w podłodze bagażnika między wnęką koła zapasowego a tylną ścianką za tylnym siedzeniem.

Aktywator składa się z następujących części:

silnika elektrycznego, sworznia, sprężyny taśmowej, belki równowagi, krążków kierujących linki, kół zębatych z tworzywa sztucznego i linek cięgnowych.

 

W chwili uruchomienia hamulca postojowego sworzeń jest uruchamiany przez silnik elektryczny za pośrednictwem kół zębatych z tworzywa sztucznego. Belka równowagi jest przesuwana przez gwint na sworzniu do przodu i do tyłu w celu wyrównania pozycji prawej i lewej strony. Jest to zależne od tego, czy hamulec ma zostać włączony, czy zwolniony. Na belce równowagi zamocowane są przy użyciu dźwigni łączących krążki prowadzące linek. W krążkach prowadzących linek biegną cięgna linkowe prawej i lewej strony. Gdy belka równowagi przesuwa się w momencie zaciągnięcia hamulca postojowego po sworzniu, krążki prowadzące obracają się do wewnątrz i uruchamiają cięgna linkowe, które powodują zaciągnięcie hamulca bębnowego z systemem podwójnego wspomagania.

 

W momencie zwolnienia hamulca postojowego silnik elektryczny obraca sworzeń w przeciwnym kierunku. Belka równowagi zostaje przesunięta do tyłu, a krążki prowadzące obracają się do zewnątrz. Cięgna linkowe zostają wycofane, hamulec postojowy jest zwalniany. Siła cofająca jest wytwarzana w hamulcu bębnowym z systemem podwójnego wspomagania przez sprężynę cofającą.

 

Mechanizm posiada sprężynę taśmową, dzięki której cała siła utrzymywania zaciągniętego hamulca postojowego nie działa wyłącznie na koła zębate z tworzywa sztucznego. Sprężyna taśmowa jest zamocowana na sworzniu. Gdy hamulec postojowy zostanie zaciągnięty, a wrzeciono osiągnie pozycję utrzymywania siły zacisku, siła cofająca usiłuje obrócić wrzeciono w przeciwnym kierunku. Pod wpływem przeciwnego ruchu obrotowego pierwsze zwoje sprężyny taśmowej zostaną dociśnięte do zewnątrz do otaczającej sprężynę obudowy. Sworzeń jest dzięki temu utrzymywany w wymaganej pozycji, a siły cofające są neutralizowane przez sprężynę taśmową. Po zwolnieniu hamulca postojowego sworzeń jest uruchamiany przez silnik elektryczny i ciągnie przeciwny koniec sprężyny taśmowej. Sprężyna zostaje w ten sposób obrócona do wewnątrz i odciągnięta od obudowy.

 

W celu wykluczenia korozji bębnów hamulca i klocków oraz optymalizacji działania podczas jazdy system przeprowadza docieranie hamulców. Procedura docierania hamulców jest przeprowadzana mnie więcej raz na miesiąc lub co 1000 km. Docieranie jest przeprowadzane automatycznie przez system i nie jest zauważalne dla kierowcy. Podczas hamowania hamulec postojowy jest uruchamiany przy ok. 20% maksymalnej siły nastawczej. Zużycie powodowane przez to hamowanie jest bardzo niewielkie. Przy ok. 300 dotarciach zużywa się maksymalnie 0,5 mm okładzin hamulcowych.

BMW 7er dysponuje też innymi funkcjami, które wspomagają kierowcę w określonych sytuacjach.

Należą do nich:

  • Funkcja Hill Holder, wspomagająca podjeżdżanie pod górę. Pojazd jest hamowany i zwalniany, co pozwala wykluczyć staczanie się z góry.
  • Funkcja autozatrzymywania, która hamuje pojazd na przykład przed światłami w celu wykluczenia pełznięcia na biegu jałowym. Kierowca zostaje odciążony i nie musi ciągle naciskać hamulca nożnego.


W Audi te funkcje są z kolei wykonywane przez system DSC (kontroli dynamiki jazdy). Elektromechaniczny hamulec postojowy jest aktywny tylko przy wyłączonym silniku.

 

ZWALNIACZ AWARYJNY: PORADY PRAKTYCZNE

Oba pojazdy posiadają zwalniacz awaryjny, dzięki któremu w przypadku awarii systemu możliwe jest zwolnienie hamulca przez kierowcę lub warsztat.

W zestawie narzędzi Audi znajduje się specjalny klucz Torx przeznaczony do tego celu. W sytuacji awaryjnej należy zdemontować koło. Przy użyciu jednej końcówki klucza Torx można odkręcić silnik elektryczny od zacisku hamulca razem z przekładnią tarczową. Drugą stroną klucza można odkręcić sworzeń.

 

Również w samochodzie BMW w zestawie narzędzi znajduje się drążek zwalniający. Drążek ten wprowadza się przez rurkę prowadzącą w kierunku koła zębatego do jednostki ustawczej. Hamulec można zwolnić przez obracanie drążka zwalniającego w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara i przy pomocy klucza widlastego oraz rękojeści wkrętaka.

 

Ważne:
W razie braku napięcia zasilającego (rozładowany akumulator) przemieszczenie pojazdu może być niemożliwe mimo zwolnienia hamulca. Oznacza to, że jest jeszcze włączona blokada parkingowa automatycznej skrzyni biegów. Można ją także zwolnić przy użyciu zwalniacza awaryjnego.

 

W tym celu należy otworzyć pokrywę zwalniacza awaryjnego w lewej wnęce na nogi. Pociągnięcie czerwonej taśmy powoduje rozłożenie i zablokowanie dźwigni. Blokada parkingowa zostaje odblokowana.

 

Po zwolnieniu awaryjnym elektromechaniczny hamulec postojowy można ponownie uruchomić w następujący sposób:
Pojazd musi być zatrzymany, a zapłon włączony. Wcisnąć włącznik elektromechanicznego hamulca postojowego trzykrotnie w odstępie ok. 5 sekund. System rozpocznie procedurę inicjalizacyjną. Zostanie zainicjalizowana pozycja zwolnienia. Następnie należy zaciągnąć hamulec, co spowoduje inicjalizację pozycji hamowania. Lampka kontrolna na wyświetlaczu zaczyna świecić czerwonym kolorem. Hamulec zostaje zwolniony i jest znów gotowy do pracy. Lampka kontrolna na wyświetlaczu gaśnie.

KONSERWACJA I NAPRAWA ELEKTRYCZNEGO HAMULCA RĘCZNEGO: RADA DLA WARSZTATU

Wymiana tylnych klocków hamulcowych w samochodzie Audi A8 wymaga użycia odpowiedniego testera diagnostycznego. W celu umożliwienia demontażu klocków hamulcowych należy całkowicie wycofać cylinder przy użyciu funkcji „Ustawienie podstawowe” testera diagnostycznego.

Dopiero teraz można wypchnąć tłok hamulca do tyłu. Po wymianie klocków hamulcowych należy ponownie dosunąć cylinder do tłoka hamulca przy użyciu funkcji „Ustawienie podstawowe”. Przy użyciu funkcji „Adaptacja” należy na końcu wprowadzić grubość okładzin nowych klocków hamulcowych.

W samochodzie BMW wymiana szczęk hamulcowych jest możliwa bez użycia testera diagnostycznego.

Ważne

... jest tutaj, by po wymianie szczęk hamulcowych lub tylnych tarcz hamulcowych dokonać ustawienia podstawowego. W tym celu wykręcić po każdej stronie jedną śrubę koła. Prawe koło obrócić tak, by gwint sworznia koła był ustawiony „na godzinę 7”, a lewe koło „na godzinę 5”.

Przy użyciu odpowiedniego śrubokrętu wkręcić przez otwór śrubę nastawczą tak, by obracanie koła nie było już możliwe. Następnie zwolnić śrubę nastawczą 10 (zatrzaskową). Powtórzyć czynność z drugiej strony. Wkręcić śruby kół na miejsce i dokręcić zalecanym momentem obrotowym.

KONTROLA DZIAŁANIA NA STANOWISKU DO KONTROLI HAMULCÓW: KONTROLA

W celu sprawdzenia skuteczności elektromechanicznego hamulca postojowego należy mieć dostęp do stanowiska do kontroli hamulców.

Audi A8 rozpoznaje ten test samoczynnie. Gdy tylne koła obracają się na stanowisku kontrolnym ze stałą prędkością 3 - 9 km/h, sterownik rozpoznaje po 3 sekundach tryb kontrolny. Należy przy tym pamiętać, że zacisk 15 (zapłon) musi być włączony. Sterownik zmienia parametry zaciskania hamulca postojowego w taki sposób, że każde wciśnięcie włącznika wysuwa tłok nieco, dalej a hamulec zaciska się nieco bardziej.

W BMW 7er hamulec postojowy można sprawdzać tylko przy niepracującym silniku i włączonym zapłonie. Wciśnięcie włącznika powoduje dość szybkie zaciśnięcie hamulca postojowego, którego nie można zaciągać powoli i w sposób ciągły tak jak ręcznego hamulca postojowego.

Uwaga!

Pojazd może przy tym wyskoczyć z rolek stanowiska.

USTERKI ELEKTRYCZNEGO HAMULCA RĘCZNEGO: POSZUKIWANIE USTEREK

W razie stwierdzenia nieprawidłowego dzałania elektromechanicznego hamulca postojowego należy w pierwszej kolejności przeprowadzić kontrolę na stanowisku do kontroli hamulców. Na stanowisku kontrolnym można stwierdzić, czy hamulec jest częściowo, czy całkowicie niesprawny. W razie stwierdzenia nieprawidłowego działania na stanowisku kontrolnym należy przeprowadzić kontrolę wzrokową.

Szczególną uwagę należy przy tym zwrócić na klocki hamulcowe / zaciski hamulcowe, linki hamulcowe (BMW) i ewentualne nieszczelności (Audi). Jeżeli klocki i szczęki hamulcowe są w prawidłowym stanie, a linki hamulcowe nie wykazują nieszczelności ani innych uszkodzeń, należy sprawdzić mechanizm.

Po wciśnięciu włącznika hamulca postojowego w zatrzymanym samochodzie przy wyłączonym silniku zaciskanie hamulca jest słyszalne. W BMW po otwarciu aktywatora proces zaciskania można obserwować. Jeżeli w ramach kontroli wzrokowej i kontroli mechanizmu nie zostały stwierdzone żadne usterki, lub jeżeli aktywator i/lub nastawniki nie są wysterowywane, należy kontynuować kontrolę przy użyciu odpowiedniego testera diagnostycznego.

Przy użyciu testera diagnostycznego można, tak samo jak w przypadku wielu innych systemów elektrycznych, odczytać zawartość pamięci usterek. W zależności od testera diagnostycznego na podstawie bloków wartości pomiarowych (wartości rzeczywistych) można uzyskać informację o funkcji i stanie aktywacji elementów konstrukcyjnych lub przeprowadzić diagnostykę nastanwików, wysterowywać części oraz sprawdzać ich działanie.

W razie naprawy należy uwzględnić instrukcje naprawcze, wartości kontrolne i momenty dokręcania podane przez producenta danego pojazdu. Po naprawie wyczyścić pamięć usterek i przeprowadzić kontrolę działania na stanowisku do kontroli hamulców.

Ważna wskazówka

Kontrola działania elektromechanicznego hamulca postojowego jest możliwa tylko na rolkowym stanowisku kontrolnym. Płytowe stanowisko kontrolne nie nadaje się do tego celu.