ELEKTRONISK Stvbremze IEVADS Elektromehnisk stvbremze EPBElectric Park Brake

ELEKTRONISKĀ Stāvbremze

IEVADS Elektromehāniskā stāvbremze (EPB=Electric Park Brake) aizstāj līdzšinējās ar kāju vai roku darbināmās stāvbremzes. To var iedarbināt ar taustiņu, kuru var izvietot jebkurā vietā. Tā darbojas neatkarīgi no darba bremzes tā, ka avārijas situācijā var veikt avārijas bremzēšanu līdz pilnīgai automobiļa apturēšanai. Pirmo reizi to pielietoja 2001. gadā 7. sērijas automobilī BMW (att. ).

Automobiļi ar elektrisko stāvbremzi: a – BMW E 65; b – Renault Vel Satis. Vienlaicīgi Reault piederošais autoražotāju piegādātājs Küster izstrādāja stāvbremzes sistēmu (AFB= Frein de Parking Automatique), kuru pirmo reizi pielietoja automobilī Renault Vel Satis (att. ) un pēc tam pielietoja arī citos Renault modeļos.

Galvenā elektriskās stāvbremzes priekšrocība ir iespēja īstenot dažādas papildus funkcijas gan komforta, gan drošības palielināšanai. Tās, piemēram, ir: • Auto Hold – ar vienreizēju taustiņa nospiešanu pēc motora iedarbināšanas tiek kavēta automobiļa ripošana uz priekšu, piemēram, pie luksofora, pateicoties stāvbremzes iedarbināšanai; Mercedes-Benz tas notiek spēcīgāk nospiežot darba bremžu pedāli, kadcautomobilis ir apstājies un to veic darba bremzes. • Hill Hold – neļauj automobilim ripot atpakaļ, uzsākot braukšanu kāpumā, automātiskiciedarbinot bremzes. • Automātiska stāvbremzes iedarbināšana pēc motora noslāpēšanas (Jaguar un Lancia Thesis).

• Automātiska stāvbremzes iedarbināšana pie vadītāja durvju atvēršanas un darbojoša motora (Lancia Thesis) Visos gadījumos bremzes tiek automātiski atbrīvotas, tiklīdz ir attīstīta pietiekoša motora jauda, lai neļautu automobilim ripot atpakaļ. Šīs funkcijas atkarībā no izstrādātāja var tikt īstenotas ar stāvbremzi vai darba bremzi. Šajā aprakstā apskatīsim divus elektriskās stāvbremzes izpildmehānismu variantus.

STĀVBREMZE AR TROSU PĀRVADU Bremžu iekārtas mehānika sastāv no divām galvenajām sastāvdaļām: bremžu pārvada un bremžu mehānisma. Stāvbremzei parasti izmanto trošu pārvadu, kas savieno stāvbremzes pedāli vai rokas sviru ar bremžu mehānismu. Stāvbremzes uzbūve Automobiļiem Mercedes-Benz tradicionāli stāvbremzes funkcijai pie riteņa ir izveidots atsevišķs trumuļa tipa bremžu mehānisms b (att. ). S klases automobiļa elektriskā stāvbremze ir zveidota par pamatu ņemot šo mehānismu.

att. Stāvbremze ar trosu pārvadu un trumuļa tipa bremžu mehānismu: A 13 – elektriskās stāvbremzes vadības vienība; a – bremzes atbrīvošanas trose elektropiedziņas atteikuma gadījumā; b – trumuļa tipa bremžu mehānisms; S 76/15 – stāvbremzes slēdzis priekšējā panelī.

Stāvbremzes vadības vienībā A 13 vienā blokā ir apvienota elektropiedziņa ar elektromotoru un elektroniskā vadība. Stāvbremzei ir pašbremzējoša loģika – ja elektropiedziņai netiek padots spriegums, tad troses tiek ievilktas un stāvbremze ir iedarbināta. Stāvbremzes ieslēgšanai un izslēgšanai ir ierīkots slēdzis S 76/15 priekšējā panelī. Nospiežot slēdzi stāvbremze tiek iedarbināta, bet pavelkot aiz slēdža mēlītes – atbrīvota.

Gadījumam, ja sabojājas elektropiedziņa ir iekārtota stāvbremzes avārijas atbrīvošanas trose a. Troses gals ir aizvadīts līdz degvielas tvertnes iepildes uzgaļa dobumam. Lai mehāniski atbrīvotu stāvbremzi, ir jāatver degvielas iepildes aizvars 1 (att. ) un jāizņem gumijas aizbāznis 3. Atsegtajā urbumā ir jāiebīda speciālinstruments 2 un jāuzskrūvē troses uzgalim par 3 apgriezieniem (ne vairāk!) tad velkot aiz instrumenta roktura stāvbremze atbrīvojas. Speciālinstruments 2 ietilpst automobiļa borta instrumentu komplektā.

Att. Stāvbremzes mehāniska atbrīvošana: 1 – degvielas tvertnes ielietnes aizvars; 2 – speciālinstruments; 3 – gumijas aizbāznis.

Funkcijas Iekārtas galvenās funkcijas ir • ieslēgšana un atbrīvošana; • automātiskā atbrīvošana; • avārijas bremzēšana; • bremžu pārbaudes stenda režīms.

Ieslēgšana un atbrīvošana Ieslēgšanai vai atbrīvošanai tiek iedarbināts slēdzis priekšējā panelī. Signāls no slēdža tieši nonāk stāvbremzes vadības blokā A 13. Tas ieslēdz elektromotoru un stāvbremzes troses tiek pievilktas vai atbrīvotas. Slēdža darbināšanas ilgumam nav nekādas nozīmes. Funkcijas priekšnoteikumi ir: • braukšanas ātrums ir mazāks par 3, 5 km/h; • atbrīvojot stāvbremzi, arī - spailē 15 ir spriegums (aizdedzes atslēga ievietota slēdzenē)

Automātiska atbrīvošana Automātiska stāvbremzes atbrīvošana notiek, kad akseleratora pedālis ir sasniedzis noteiktu robežvērtību. Tad stāvbremzes vadības bloks pa datu tīklu (CAN=Conrol Area Network) saņem „pamodināšanas” signālu un komandu atbrīvot stāvbremzi. Gadījumā, ja stāvbremzi nevar atbrīvot, piemēram, ja nav izpildīti darbības priekšnoteikumi, kontrolaparātā parādās uzraksts „Atbrīvot stāvbremzi” un atskan brīdinājuma skaņas signāls.

Funkcijas priekšnoteikumi: • motors darbojas; • pārslēgšanas svira pozīcijā „D” vai „R”; • motora pārsegs aizvērts; • pakaļējais pārsegs aizvērts (tikai pie pārslēgšanas sviras pozīcijas „R”); • vadītāja durvis aizvērtas (tikai, ja vadītājs nav piesprādzējies).

Avārijas bremzēšana notiek, ja braukšanas ātrums ir lielāks par 3, 5 km/h un vadītājs nospiež un tur stāvbremzes slēdzi, pēc slēdža atlaišanas bremzēšana tiek pārtraukta. Šajā gadījumā bremzēšanas pieprasījumu saņem bremžu vadības bloks (ESP=Elektronische Stabilitäts Programm) un bremzēšana notiek ar darba bremzēm. Nepieciešamības gadījumā notiek arī pretbloķēšanas (ABS) un stabilitātes (ESP) regulēšana. Tiek ieslēgtas arī aizmugures bremžugunis. Kontrolaparatūrā parādās brīdinājuma uzraksts „Atbrīvot stāvbremzi” un atskan brīdinājuma skaņas signāls.

Bremžu pārbaudes stenda režīms Funkcijas priekšnoteikumi: • priekšējie riteņi negriežas un pakaļējie riteņi lēnām griežas (ar veltņu stenda uzdoto ātrumu); • ieslēgts slēdzis ESP OFF. Ieslēdzot stāvbremzes slēdzi, tiek iedarbināta stāvbremzes elektropiedziņa. Spēks uz bremzes trosēm tiek pakāpeniski palielināts līdz ir sasniegta maksimālā vērtība. Līdz ar to stāvbremzes bremžu loki tiek piesti trumulim un var noteikt bremzēšanas spēku. Procedūru var atkārtot līdz 3 reizēm, pie tam starp bremzēšanām ir jāietur atdzesēšanas laiks.

STĀVBREMZES SLĒGUMS DATU TĪKLĀ Stāvbremzes vadības vienībai ir tikai viens savs ārējais signāla avots – stāvbremzes slēdzis S 76/15 (att. ). Signālu no tā stāvbremzes vadības bloks (A 13) saņem pa tiešo vadu.

Att. Stāvbremzes vadības funkcionālā shēma: Sastāvdaļas: A 1 – kontrolaparatūra; A 7/3 – bremžu vadības vienība; A 13 – elektriskās stāvbremzes vadības bloks; A 80 – automātiskās pārnesumkārbas pārslēgšanas modulis; B 37 – akseleratora pedāļa pozīcijas sensors; L 6/1 -L 6/2 – riteņu apgriezienu sensori; N 3/10 – motora vadības bloks; N 10/1 – signālu uztveršanas un sastāvdaļu darbināšanas vadības bloks, priekšā; N 10/2 – signālu uztveršanas un sastāvdaļu darbināšanas vadības bloks, aizmugurē; N 73 – elektroniskais aizdedzes slēdzenes vadības bloks; N 93 - centrālās vārtejas vadības bloks; S 76/15 – elektriskās stāvbremzes taustiņslēdzis. Datu tīkli: C – centrālais CAN; E – piedziņas CAN; F – gaitas iekārtas CAN; G – priekšējās daļas CAN; LIN – Local Interconnect Network.

Signāli: 1 - iedarbināt stāvbremzi statiski; 2 – iedarbināt stāvbremzi dinamiski; 3 – aizdedzes atslēgas pozīcija; 4 – spaile 30; 5 – spaile 87; 6 – riteņu apgriezienu signāls; 7 – motora apgriezieni; 8 – stāvbremzes statuss; 9 – ieslēgt pārnesumkārbu pozīcijā „P”; 10 – pārnesumkārbas pārslēgšanas sviras faktiskais stāvoklis; 11 – akseleratora pedāļa stāvoklis.

Vēl pa tiešajiem vadiem pienāk signāli par barošanas spriegumu statusu – no abiem signālu uztveršanas un sastāvdaļu darbināšanas vadības blokiem N 10/1 un N 10/2 priekšā un aizmugurē par spailēm 87 un 30. Visu pārējo informāciju vadības bloks A 13 saņem pa priekšējās daļas CAN no centrālās vārtejas (interfeisa) vadības bloka N 91. Tas savukārt savāc informāciju no piedziņas datu tīkla (CAN E) un pastarpināti no centrālā datu tīkla (CAN C) par riteņu apgriezieniem (signāls 6), pārnesumkārbas pozīciju (10), motora apgriezieniem (7), aizdedzes atslēgas pozīciju (3) un pastarpināti, caur motora vadības bloku N 3/10, par akseleratora pedāļa stāvokli (11). Shēmā ir parādīta tikai galveno signālu plūsma.

Vēl atliek durvju un motora pārsega statuss, vadītāja drošības jostas slēdža signāls u. c. Izmantojot funkcionālo shēmu, mēs varam izsekot procesu norisei un, kļūmes gadījumā, paredzēt iespējamos signālu iztrūkumus. Piemēram apskatīsim bremzēšanu avārijas gadījumā (dinamisko bremzēšanu). Signālu par bremzēšanu (2) stāvbremzes vadības bloks A 13 saņem no sava stāvbremzes darbināšanas slēdža S 76/15. Vadības bloks A 13 pārbauda no bremžu vadības vienības A 7/3 caur centrālo vārteju N 93 pienākošo riteņu apgriezienu signālu (6). Ja tas atbilst ātrumam v > 3, 5 km/h, tad stāvbremzes vadības bloks noraida pa CAN G komandu iedarbināt dinamisko stāvbremzi.

Šo signālu caur centrālo vārteju N 93 un CAN E saņem bremžu vadības bloks un iedarbina darba bremzes. Vienlaicīgi stāvbrem, zes vadības bloks noraida uz kontrolaparatūru informāciju par stāvbremzes statusu 8, kontrolaparatūrā tiek parādīts uzraksts „Atbrīvot stāvbremzi”. Ja vadītājs atlaiž stāvbremzes slēdzi, šis process tiek pārtraukts.