Электромеханический стояночный тормоз

Что такое ручник?

У автомобилей два основных тормоза. Одним из них можно управлять ногами, используя педаль, которую можно найти слева от акселератора.

Водитель использует педаль тормоза, чтобы замедлить автомобиль во время движения, чтобы плавно остановиться или выполнить экстренную остановку.

Ручной тормоз следует использовать только после того, как машина остановилась. В то время как обычно водители применяют его, потянув за рычаг, в некоторых новых автомобилях можно активизировать ручной тормоз с помощью небольшой кнопки.

Некоторые чрезвычайно продвинутые автомобили даже имеют автоматические ручные тормоза. Когда водитель останавливается, он включается автоматически, только чтобы отпустить его, когда он опять нажмет педаль акселератора.

В автомобиле с автоматической коробкой передач можно включить ручной тормоз, переведя автомобиль в положение P, что означает «Парковка».

Когда безопаснее, а когда нет?

Система EPB задействует гидравлическую тормозную систему всеми четырьмя колесами в критических ситуациях и на более высоких скоростях. Поэтому в качестве аварийного тормоза электрический ручник работает не так, как классический стояночный тормоз. Благодаря действию всей гидравлики тормозов мощность торможения значительно выше, чем у традиционного ручника-рычага. А благодаря системе ABS автомобиль более устойчив (система предотвращает блокировку колес во время торможения). 

Поэтому когда, например, водитель теряет сознание, даже пассажир может остановить транспортное средство (конечно, при условии, что он знает, как это сделать и где находится кнопка электронного ручника). В этом случае вы должны нажать или потянуть кнопку и удерживать ее для достижения цели. К сожалению, это не всегда так просто, как кажется на первый взгляд.

Дело в том, что кнопка электрического ручника может быть достаточно маленькой. В экстренной ситуации, пока пассажир найдет кнопку стояночного тормоза, может уйти много времени, в результате чего может быть уже поздно. В современных автомобилях такая кнопка может находиться в окружении множества других кнопок, что не дает возможность быстро разобраться, где находится кнопка ручника. Быстро схватиться и потянуть ручной тормоз проще и интуитивно понятнее. 

Кажется очевидным, где находится кнопка стояночного тормоза. Однако в стрессовой ситуации найти ее может быть нелегко.

Также на некоторых моделях (например, на Volkswagen Passat B6) такая кнопка расположена слева от двери водителя, поэтому пассажир не дотянется до нее в случае необходимости. Однако здесь можно поспорить о различиях. Ведь, например, во многих автомобилях Мерседес классический механический ручник представлен не в виде рычага между передними сиденьями, а в виде обычной ножной педали слева, к которой никто другой не имеет доступа, кроме водителя. 

Еще один аспект. Если электрический современный аварийный тормоз работает во всей гидравлической тормозной системе, то что будет происходить при утечке тормозной жидкости? К счастью, это необычная ситуация, и система будет работать даже при одной рабочей тормозной цепи. Если выйдут из строя все контуры цепей тормозной системы, то тут, конечно, стоит призадуматься. Особенно если в машине используется электрическая стояночная система, основанная на маленьких двигателях на тормозных суппортах. При отсутствии тормозной жидкости вся система выйдет из строя.

В итоге автомобиль можно будет остановить только на низкой скорости. Ведь изначально электронный ручник используется только для остановки на медленно движущейся машине или для ее блокировки в неподвижном состоянии (например, для того, чтобы машина не скатывалась на неровной поверхности). 

Этапы регулировки привода стояночного тормоза

Работа по регулировке привода стояночного тормоза предполагает перемещение уравнителя троса ручника по направлению к передней части кузова авто. У разных моделей машин регулировочный механизм может располагаться под днищем или в салоне автомобиля.

Регулировка механизмов, располагающихся внутри автомобиля, производится через специальный лючок, который находится в центральной панели между сидениями водителя и переднего пассажира. В качестве примера приведем порядок действий по настройке привода стояночного тормоза, если регулировочный механизм расположен под днищем кузова. В этом случае автомобиль нужно установить на смотровую яму или на эстакаду.

Инструкция по регулировке привода стояночного тормоза:

• С помощью щетки с металлическим ворсом необходимо очистит от коррозии и загрязнений резьбу регулировочной тяги.
• Затем нужно ослабить контргайку. Для откручивания/закручивания гайки используются два ключа (одним нужно зафиксировать регулировочную гайку, а другим открутить контргайку).
• Для изменения положения регулировочной гайки, ее следует закрутить на определенное число витков.
• После закручивания регулировочной гайки нужно затянуть контргайку (гайки должны плотно прижиматься друг к другу).

Проверка регулировки привода стояночного тормоза входит в программу обязательного техосмотра автотранспортных средств. В этом случае выполняются следующие операции:

1. ручной тормоз должен удерживать авто с полной снаряженной массой на уклоне 16º — 25º (в зависимости от требований к автомобилю);
2. диагностика стояночного тормоза проводится на специальном барабанном стенде, который позволяет измерить тормозное усилие и равномерность его распределения между механизмами торможения задних и передних колес.

Существует несколько методов, с помощью которых можно самостоятельно проверить натяжение троса привода стояночного тормоза:

• по числу щелчков рычага ручника. В этом случае необходимо изучить рекомендации производителя по конкретной модели авто (например, для ДЭУ Matiz нормой составляет 7 щелчков, а для вазовской «шестерки» от 2 до 4 щелчков). Минус регулировки стояночного тормоза в соответствии с такими требованиями состоит в том, что в некоторых случаях если сразу заменить задние колодки и барабаны (или диски) эти детали будут сильно прижаты друг к другу. Учитывая это обстоятельство можно порекомендовать сразу после замены колодок/барабанов делать ослабленную регулировку привода стояночного тормоза, а после притирки колодок провести подтяжку ручника;
• по силе, с которой колодки прижимаются к тормозному барабану или диску. Чтобы отрегулировать степень прижатия фрикционных накладок, необходимо вывесить задние колеса на подъемнике или с помощью подкатного домкрата. Затем необходимо подтягивать привод стояночного тормоза до тех пор, пока при отпущенном ручнике колодки будет слегка касаться тормозного диска или барабана. Степень прижатия должна быть такой, чтобы колесо можно было без особых усилий прокрутить рукой, и во время его вращения был слышен еле заметный шелест от касаний колодок и поверхности тормозного барабана. Если регулировка привода стояночного тормоза после замены задних тормозных колодок выполнена таким образом, то после притирания накладок на протяжении 100-200 километров пробега, зазор между ними и барабаном будет оптимальным.

Отдельно стоит отметить конструкционную особенность переднеприводных моделей ВАЗ. У таких авто наблюдается недостаточная натянутость троса ручника даже после правильно выполненной регулировки привода стояночного тормоза. Это происходит потому, что наконечник троса ограничивает перемещение рычага. Когда происходит затягивание ручника возвратная пружина слишком рано соприкасается с ограничителем. Для устранения этой проблемы некоторые автолюбители производят спиливание ряда витков возвратной пружины. Выполнять такую операцию следует очень аккуратно, чтобы не деформировать трос привода стояночного тормоза. При этом, отрезанные витки с обеих сторон пружины должны иметь одинаковую длину.

Устройство стояночного тормоза

К основным элементам ручника относятся:

• механизм, приводящий тормоз в действие (педаль или рычаг)
• тросы, каждый из которых воздействует на основную тормозную систему, приводя к торможению

В конструкции тормозного привода ручника используются от одного до трех тросов. Схема из трех тросов наиболее популярна. Она включает в себя два задних троса и один передний. Первые соединены с тормозными механизмами, второй — с рычагом.

В результате усилие трения на тормозе увеличивается, транспортное средство замедляется и останавливается. Если нога снята с педали тормоза, избыточное давление снова уменьшается. Поршень зажимается в исходное положение резиновым уплотнением, и тормозной диск может свободно вращаться.

Положение и конструкция тормозного суппорта

Тормозные суппорты расположены в области колес — слева и справа на передней оси. Транспортные средства, оснащенные дисковыми тормозами на задней оси, также имеют тормозные суппорты. Тормозные суппорты в основном оснащены одним или двумя поршнями. В случае мощных или очень тяжелых транспортных средств может быть установлено до пяти поршней на суппорт тормоза. В редких случаях имеются конструкции с двумя полными тормозными суппортами на колесо.

Тросы соединяются с элементами стояночного тормоза за счет регулируемых наконечников. На концах тросов расположены регулировочные гайки, позволяющие менять длину привода. Снятие с тормоза или возвращение механизма в первоначальное положение происходит за счет возвратной пружины, находящейся на переднем тросе, уравнителе или непосредственно на тормозном механизме.

В дополнение к служебному тормозу, требуемому для торможения подвижного транспортного средства, тормозной суппорт также может выполнять функцию стояночного тормоза. Это ставит перед собой задачу обеспечения устойчивости стоячего автомобиля. Стояночный тормоз работает следующим образом.

Когда прикладывается стояночный тормоз, механическая сила прикладывается к тормозному поршню и, следовательно, к тормозной накладки. Этой мощности достаточно, чтобы держать автомобиль на склоне. Механически приводится в действие с помощью рычажной системы, электрически поддерживаемой с помощью электродвигателя и зубчатого зацепления, или кабельного натяжения. В случае тормозных суппортов проводится различие между двумя типами конструкции.

Как выполняется проверка исправности ручного тормоза

Далеко не всем водителям известно о необходимости проверки ручника через каждые 30 000 км. Сами условия исправности ручного тормоза четко обозначены в ПДД. Так, ручник исправен, если он способен держать автомобиль неподвижно на ровной местности с уклоном 25 градусов при поднятом на 2-8 щелчков рычаге.

Проверку на исправность ручника можно выполнить и в отсутствии подходящего уклона. Для этого производятся следующие операции:

• автомобиль устанавливается на ровной площадке;
• рычаг ручника поднимается на 2-3 щелчка;
• одно из задних колес слегка приподнимается домкратом;
• проверяется подвижность колеса: при исправной тормозной системе колесо будет оставаться неподвижным, его нельзя будет провернуть вручную.

Следующим этапом нужно проверить ход рычага ручника, сосчитав максимальное количество щелков, на которое он поднимается. Если это число больше восьми, тормоз недостаточно надежен и на уклоне он не удержит машину. При менее чем двух щелчках свободного ходя рычага колеса будут немного пробуксовывать в процессе движения автомобиля.

Другой способ проверки состоит в следующем. При запущенном двигателе рычаг ручника поднимается до упора, включается первая передача и затем плавно нажимается педаль сцепления. Если двигатель заглох, ручной тормоз исправен. В противном случае машина тронется с места даже с поднятым рычагом ручника. А это значит, что трос ручника нужно отрегулировать либо заменить. Чаще всего регулировки будет достаточно. Подтягивается трос довольно просто без помощи специалистов.

Наконец, причина неисправности тормозной системы может быть заключена в колодках. Их состояние тоже нуждается в проверке

Важно избегать настройки кабеля ручника, пытаясь компенсировать таким образом износ тормозных колодок.

Износ тормозных колодок на задних колесах зависит от характера вождения. В среднем колодки изнашиваются после 100 тыс. км пробега. В случае неравномерного их износа стояночная тормозная система будет нуждаться в полной регулировке.

Нет электричества, и что тогда?

Система EPB, конечно, зависит от электричества, а иногда случается, что аккумулятор разряжается. Что в этом случае будет? Это, к сожалению, приводит к тому, что вы не можете сдвинуть автомобиль после остановки, поскольку для разблокировки тормозной системы, которую активирует электрический ручник, необходимо электричество. В этом случае потребуется ручная разблокировка тормозов, процедура которой описана в руководстве по эксплуатации автомобиля. 

Также стоит знать, что электрический ручник EPB работает только в одном направлении, когда ключ автомобиля не находится в замке зажигания или внутри машины (если машина оснащена бесключевым доступом). То есть вы можете активировать ручник без ключа зажигания, но не можете разблокировать стояночный тормоз, пока не вставите ключ в замок зажигания (или не положите в салоне бесключевой брелок). Естественно, если в машине села батарея, то снять машину с электрического ручника вы не сможете. 

Разновидности

В зависимости от типа привода этот агрегат бывает механическим либо гидравлическим. При этом современные автомобили все чаще комплектуются электромеханическим устройством (EPB). Первый вариант считается более распространенным, так как такой агрегат отличается простой конструкцией, что делает его прочнее, а себестоимость — ниже. Механический стояночный тормоз реализован через ручник, при поднятии которого активируются 2 троса, останавливающие движение колес. Гидравлическая разновидность агрегата применяется на автомобилях реже.

Также применяется другая классификация ручного тормоза, основанная на местоположении рычага. Для автомобилей с автоматической трансмиссией характерно размещение этой детали вместо педали сцепления (так называемый ножной ручной тормоз). В машинах с механической КПП в основном используется рычаг, если транспортное средство комплектуется механическим либо гидравлическим «ручником». Существует также градация в зависимости от принципа взаимодействия данного агрегата с тормозными механизмами. В основном в автомобилях применяются дисковые или барабанные агрегаты. Реже встречаются трансмиссионные, отличающиеся тем, что для остановки машины блокируются не колеса, а карданный вал.

В автомобилях с дисковыми тормозными механизмами используются следующие разновидности «ручника»:

• винтовой. Этот вариант используется вместе с дисковыми тормозами, которые дополняются одним поршнем. В последний на стадии производства вкручивается винт, который начинает вращение при натяжении троса и придавливает колодки к дискам;
• кулачковый. Этот вариант также используется с дисковыми тормозами, дополненными поршнем. Однако в данном случае последний приводится в движение после натяжения троса;
• барабанный. Данный механизм используется вместе с дисковыми тормозами, дополненными несколькими поршнями.

Вне зависимости от типа ручного тормоза принцип его работы в каждом случае основан на одном алгоритме.

Плюсы и минусы электронного ручника

ПЛЮСЫ

МИНУСЫ

Проще в использовании для водителя
Сложнее чем система с «тросиком и рычагом». Есть двигатели, червячные механизмы и т.д.

Автоматически отключается, то есть вы не забудете его, как это часто бывает с «рычагом и тросиком»
Дороже, опять же из-за своей сложности. Что дает прибавку в стоимости автомобиля

Надежно фиксирует авто
Дороже ремонт. Если что-то ломается, это вам не тросик поменять, бывает двигатель выходит из строя.

Совместим с различными системами машины (типа AUTO HOLD)
Задние колодки меняются сложнее. Потому как электронный ручник интегрирован в задний суппорт

Задние колодки не примерзают зимой после мойки
Есть электрика, а значит, могут порваться провода, окислиться контакты.

В экстренных ситуациях, эффективно замедляет автомобиль (про это чуть ниже)

Как видите плюсов все же больше, да и как показывает практика, ходят они долго.

Первые признаки неисправности

Если во время движения машина не снята с ручника, но при этом она движется медленно, но уверено, то с ручником явно есть проблемы. Это запущенный вариант, в основном первые признаки ослабления тросика — это слабое сцепление. Особенно это заметно на крутых склонах. Машина хоть и стоит на тормозе, все равно совершает свое движение, хоть и не заметное с первого взгляда.

Но поломка может иметь скрытный характер, и необходимость регулировки, может казаться ненужной, и не иметь смысла

Поэтому важно проводить регулярную диагностику. Негласное правило требует проверять систему, как минимум раз в месяц при условии, если пробег на месяц составляет менее 30-ти тыс

км.

1. Центральный трос перестал держать напряжение.
2. Колодки на дисках или барабане перестали тормозить.
3. Недостаточное сцепление, за счет увеличения зазора.

В случае поломки, существует два простых способа проверки стояночного тормоза. Нужно заехать на дорогу с большим уклоном, и поднять рычаг ручника до упора. Если машина встала замертво и не двигается — повезло, ручник в порядке, можно ехать дальше. Но если машина начинает произвольное движение, то это первый показатель неисправности. Чем быстрей машина продолжает движение, тем больше ослаб тросик. В данном случае, нужно как можно быстрей обратиться за помощью в автосервис.

Вторым способом можно полностью определить неисправность, если в первом случае ничего не понятно. Все что нужно, оттянуть до упора ручку тормоза. Далее включается первая передача, и на малых оборотах нужно двигать машину вперед. Если двигатель сразу глохнет, тормоз работает корректно. Но если машина движется — однозначно требуется ремонт, и натяжка тросика.

Также регулировка стояночного тормоза, обязательна при смене или регулировке колодок. Тросик заметно ослабевает, когда заменяют или ремонтируют тормозной барабан, а также при проточке, замене или установке тормозного диска. Поводом для натяжки, может быть свободный ход рычага, означающий, что тросик сильно растянут. И разумеется, натяжка также нужна при непосредственной замене или ремонте стояночного тормоза.

В случае указанных выше признаках неисправности, не стоит откладывать. Нужно сразу обратиться в автосервис, где высококвалифицированные специалисты, устранят поломку.

Принцип работы механизмов электронного ручника

Принцип работы электромеханического стояночного тормоза обычно циклический, он то включается, то выключается. Тормозной привод, как правило, устанавливается на суппорте всего тормозного механизма с одной стороны. Далее тормозной привод преобразует электрический сигнал бортовой сети в механический сигнал, и приводит в движение тормозные колодки. В состав такого механизма входят ременная передача, электродвигатель, винтовой привод и планетарный редуктор.

Главным назначением редуктора является перемещение винтового привода, благодаря последнему осуществляется поступательное движение поршня всего тормозного механизма. Как выше мы упоминали, то в электромеханического стояночного тормоза есть два варианта работы, это включение или выключение.

Включение электроручника начинается из нажатия кнопки в салоне автомобиля. Далее активируется электродвигатель, через редуктор и винтовой привод притягивает тормозные колодки к тормозному диску. Срабатывание системы занимает считанные секунды и тормозной диск фиксируется на мертво, никаких средних или неполных удержаний как в механическом ручном тормозе нет.

Плюсом электромеханического стояночного тормоза считается его автоматическое выключении, как только автомобиль начинает трогаться с места. Так же инженеры предусмотрели выключение электроручника в ручном режиме, для этого достаточно нажать на педаль тормоза.

Во время отключения стояночного тормоза, блок управления проводит анализ ряда параметров:

• какой угол уклона;
• положение педали акселератора;
• насколько быстро отпускается педаль сцепления, и её положение.

На основе этих данных система позволяет своевременное выключение стояночного тормоза, или производить небольшую задержку отключения, тем самым предотвращая откатывание автомобиля назад при трогании под гору.

Как видим, плюсы есть, но больше минусов, так как в экстренной ситуации такой стояночный тормоз попросту не спасет, да и при ремонте или прокачке тормозной системы от него толку будет мало.

Видео принципа работы системы EPB:

https://youtube.com/watch?v=f86SN4RZy5M

Назначение стояночного тормоза

Во время движения в управлении автомобилем участвует основная тормозная система — с помощью педали тормоза водитель может снизить скорость или вовсе остановить машину тогда, когда это необходимо. Однако во время длительных стоянок обычные тормоза использовать или сложно, или вовсе невозможно (ведь водителя нет, и некому давить на педаль). Вот здесь на помощь и приходит специальный стояночный тормоз.

Можно выделить несколько основных функций стояночного тормоза:

— Удерживание автомобиля во время длительных стоянок;
— Удерживание автомобиля на дороге с уклоном во время коротких и длинных стоянок;
— Начало движения при остановке на дороге с подъемом (въезд в горку с «ручника»);
— Совершение маневров (резких поворотов) на заднеприводных автомобилях (обычно используется на спортивных машинах);
— Осуществление торможения при выходе из строя основной тормозной системы (с помощью «ручника» при движении на небольшой скорости можно подтормаживать и пригнать машину к месту ремонта).

На сегодняшний день стояночным тормозом оснащаются все автомобили независимо от массы и категории, и исправность данной тормозной системы является одним из обязательных условий получения диагностической карты при прохождении технического осмотра.

Электромеханический стояночный тормоз

Развитие электронно-вычислительных систем и активное использование бортовых компьютеров в автомобилестроении привело к замене многих механических элементов блоками с программным управлением. Не обошло стороной это нововведение и тормозную систему. Электрический, или как его еще называют, электронный стояночный тормоз представляет собой автономный узел, работающий под управлением бортового компьютера автомобиля.

Конструктивно данное устройство состоит из электродвигателя, ременной передачи, планетарного редуктора и винтового привода. Электрический стояночный тормоз устанавливается на суппорте задних колес автомобиля.

При подаче управляющего сигнала электродвигатель посредством ременной передачи сообщает вращательное движение планетарному редуктору. Последний, снизив частоту оборотов электродвигателя, воздействует на винтовой механизм, отвечающий за прижатие колодок к тормозному диску.

Электронный привод стояночного тормоза. Схема исполнительной части.

Электромеханический стояночный тормоз включает в себя:

• входные датчики;
• электронный блок управления.

Датчик уклона информирует бортовой компьютер о положении автомобиля относительно линии горизонта, датчик сцепления фиксирует положение педали и скорость ее отпускания.

При нажатии кнопки включения, расположенной на передней панели автомобиля, электрический привод стояночного тормоза, воздействуя на прижимной винт, притягивает колодки к тормозному диску. Электрический стояночный тормоз отключается автоматически, при нажатии на педаль акселератора. Предусмотрен и «ручной» режим снятия – при нажатии на педаль тормоза.

При отключении тормоза электронный блок управления анализирует угол наклона автомобиля, положение педали акселератора и скорость отпускания сцепления. Эти данные помогают выбрать правильное время для разблокировки тормозных дисков, что создает исключительно комфортные условия вождения.

Схема включения электромеханической тормозной системы в бортовую управляющую сеть современного автомобиля.

Не следует оставлять автомобиль на продолжительное, более двух недель, время на стояночном тормозе. На влажном воздухе тормозные колодки могут «прикипеть» к дискам или барабану, полностью обездвижив машину. Такая же ситуация может случиться в холодное время года. Осевшая на тормозных механизмах влага может препятствовать нормальной работе системы.

Следует не реже раза в месяц проводить проверку работоспособности ручника. Особенно это касается автомобилей с механическим приводом стояночного тормоза. Тросы, передающие усилие, могут растянуться, что приведет к крайне неприятным последствиям.

Стояночный тормоз (он же ручной тормоз, или в обиходе «ручник») является неотъемлемой частью тормозного управления автомобиля. В отличие от основной тормозной системы, используемой водителем во время движения, стояночная тормозная система служит, в первую очередь, для удержания на месте автомобиля, стоящего на поверхностях с уклоном, а также может быть использована как экстренная аварийная тормозная система при отказе основной. Из статьи узнаем об устройстве и принципе работы ручника.

Общий вид ручного тормоза

Главное предназначение стояночного тормоза (или ручника) состоит в удержании автомобиля на месте во время длительной стоянки. Также он используется в случае выхода из строя основной тормозной системы при аварийном или экстренном торможении. В последнем случае ручник применяется в качестве притормаживающего устройства.

Также ручной тормоз используется при осуществлении резких поворотов на спортивных автомобилях.

Стояночный тормоз состоит из тормозного привода (как правило, механическог)о и тормозных механизмов.