EHP, czyli elektryczny hamulec postojowy TRW, to duże ułatwienie dla kierowców posiadające wiele zalet. Jak jest zbudowany, jak działa i jakie posiada zalety przedstawiamy poniżej.
Budowa
Mechanizm wykonawczy EHP skojarzony jest z tzw. jednotłokowym zaciskiem pływającym. Szczegóły budowy wyjaśnia rys.1.
Rys. 1. Budowa EHP - elektrycznego hamulca postojowego.
Działanie
1. Włączenie hamulca postojowego – rys. 2.
Sterownik EHP po wykryciu rozkazu włączenia i stwierdzeniu, że włączenie może nastąpić, np. prędkość samochodu nie jest większa niż 6 km/h, włącza zasilanie silnika. Obracający się gwintowy wałek wyjściowy przekładni przesuwa skojarzoną z nim nakrętkę, która to z kolei przesuwa tłok hamulcowy. Następuje zaciśnięcie obu klocków hamulcowych na tarczy – tak samo jak przy hamowaniu głównym układem – z tą różnicą, że nie hydraulicznie, a elektromechanicznie.
Rys. 2. Włączenie hamulca postojowego.
2. Faza trzymania – rys. 3.
Jak pokazano, po wyłączeniu zasilania silnika układ pozostaje zaciśnięty dzięki samohamowności w napędzie śrubowym. Jeżeli sterownik EHP będzie podejrzewać, że hamulec postojowy został włączony, gdy tarcza była gorąca, to po pewnym czasie dopchnie nakrętkę do tłoka. Siła zaciskająca szczęki nie zmniejszy się i hamulec nie poluzuje się.
Zwolnienie hamulca poprzez zmianę biegunowości zasilania silnika następuje na życzenie kierowcy lub automatycznie po rozpoczęciu jazdy. Możliwa jest też do realizacji opcja – w samochodach z automatyczną skrzynią biegów – adaptacyjnego wspomagania ruszania pod górę.
Rys. 3. Faza trzymania.
Najciekawszym elementem układu wykonawczego EHP jest przekładnia wahliwa, zwana po angielsku nutating gear. Wynalazek ten został dokonany przez uczonego G. G. de’Coriolisa, wielkiej postaci przełomu XVIII i XIX wieku – rys. 4
Rys. 4. G. G. de’Coriolis, wynalazca elektrycznego hamulca postojowego.
Podkreślić należy szczególne właściwości przekładni nutacyjnej, do których należą zwarta, prosta budowa oraz możliwość uzyskania wysokich przełożeń. W EHP TRW przełożenie pomiędzy silnikiem elektrycznym a gwintowym wałkiem napędzającym nakrętkę wynosi 150 (co oznacza, że na 150 obrotów wirnika silnika elektrycznego przypada jeden obrót wałka gwintowego).
Sterowanie elektroniczne
Sterownik EHP (ECU na rysunku 5) jest połączony z instalacją samochodu przewodami dyskretnymi, np. zasilającym w energię elektryczną, oraz dołączony jest do sieci CAN (controler area network). Dołączenie do CAN pozwala sterownikowi EHP:
- wysyłać do sieci sygnały o swoim stanie, np. uszkodzony silnik w lewym mechanizmie wykonawczym,
- odbierać sygnały o stanach innych sterowników, np. ESP, który wysyła regularnie sygnał o prędkości samochodu.
Niektóre informacje zapewnia sobie sterownik sam. W jednej z aplikacji wbudowany jest czujnik pochylenia. Pozwala on zaprogramować opcję pomocy ruszania pod górę, ale też wykryje zatrzymanie i postój na pochyleniu większym niż 30 procent. Wtedy kierowca zostanie ostrzeżony o takiej sytuacji, ponieważ układ nie gwarantuje (nie wymaga się tego) pewnego utrzymania załadowanego samochodu na pochyleniu większym niż 30 procent. Uruchamianie i wyłączanie EHP następuje z woli kierowcy włącznikiem lub automatycznie po wyłączaniu zapłonu i wyjęciu klucza. Wyjęcie klucza może następować wirtualnie w samochodach posiadających system transponderowej kontroli dostępu (Key lees go w mercedesach). Wyłączenie silnika następuje po naciśnięciu przycisku „stop”, przyciskiem też rygluje się drzwi.
Serwis
W przypadku uszkodzenia mechanizmu wykonawczego firma TRW nie przewiduje żadnych napraw, lecz wymianę kompletnego zacisku. Do wymiany klocków hamulcowych i innych prac wymagających demontażu zacisku, układ EHP musi być przełączony w odpowiedni tryb serwisowy (nakrętka napędzająca tłok zostaje wycofana w skrajne wewnętrzne położenie). Przełączenie odbywa się za pomocą odpowiednich komputerów serwisowych. Należy przypuszczać, że w niedalekiej przyszłości – co wynika z ustawy GVO – takie oprogramowanie będą posiadać niezależne serwisy. W takiej sytuacji z wymianą klocków nie trzeba będzie udawać się do autoryzowanych serwisów, w których cena za usługę jest dużo wyższa. Dla wygody serwisów drogowych EHP ma przewidziane tryby awaryjne. Tryby te pozwalają zwolnić zaciśnięty hamulec w przypadku np. wyładowania głównego akumulatora pojazdu, czy też usterki mechanicznej. Zachodzi oczywiście pytanie o sens awaryjnych trybów obsługowych. Przecież współczesny samochód ma zasilanie silnika “na prąd”, nawet jeżeli jest dieslem, czy CNG i najlepszym remedium na rozładowany akumulator jest jego naładowanie. Jednak z pomysłem możliwości mechanicznego zwolnienia zaciśniętego hamulca (Audi A8) można się zgodzić. Licho nie śpi, a awaryjne zwolnienie jest proste.
Rys. 5
Zalety EHP
- System eliminuje dużą ilość mechanicznych części samochodu, które poddane dużym obciążeniom występującym w tradycyjnych układach hamulca postojowego musiały być masywne, co miało negatywny wpływ na ogólną masę samochodu.
- Z obszarów pedałów lub prawej ręki znikają części, które mogą spowodować urazy użytkowników auta podczas wypadku.
- Z listy czynności serwisowych można wykreślić takie pozycje, jak regulacja długości linek, ustawienie luzu w hamulcu postojowym (jeżeli jest on niezależny).
- EHP uważa się za niezbędny w samochodach przystosowanych dla osób niepełnosprawnych. Słusznie, gdyż układ umożliwia również awaryjne hamowanie przyciskiem EHP zamiast pedałem hamulca.
Rafał Chmielewski
Komentarze (0)