Электромеханический стояночный тормоза (EPB) — устройство и принцип работы

Широкое внедрение электронных устройств и сервоприводов в автомобиле коснулось и такой обычно простой конструкции, как ручной (стояночный) тормоз. Вместо привычного рычага или дополнительной напольной педали в современных машинах появилась небольшая кнопка или двухходовая клавиша на приборной панели или на консоли рядом с селектором выбора передач. Называется такая система Electromechanical Parking Brake или просто EPB, что и означает электромеханический стояночный тормоз.

Состав и назначение отдельных узлов EPB

Для выполнения почти всех функций стояночной системы с механическим приводом в автомобиле используется:

• штатный дисковый механизм задних колёс с суппортом и колодками;
• электродвигатель и ременный привод к редуктору;
• планетарный редуктор с качающейся шестернёй и винтовая передача к толкателю колодок на каждом заднем колесе;
• блок управления парковочным тормозом с датчиками и кнопкой в распоряжении водителя.

Электронный блок взаимодействует с информационной шиной данных автомобиля, получая сигналы от внешних датчиков, систем управления двигателем и трансмиссией.

Колодки прижимаются к дискам при помощи сервопривода с высоким передаточным числом, образованным электромотором, суммарным трёхступенчатым редуктором и толкателем внутренней колодки. Внешняя задействуется через плавающую скобу суппорта. Режимы работы задаются управляющей электроникой и водителем.

Порядок работы в различных ситуациях

Для штатного включения стояночного тормоза в обычной ситуации достаточно нажать на клавишу или приподнять рычажок, отдалённо напоминающий традиционный механический. Включатся электромоторы у задних колёс, через ременный привод начнёт вращаться планетарный редуктор, выходной винт прижмёт через свою гайку толкатель, и колодки зажмут диск. Стояночный тормоз включится и останется в таком положении.

Снять машину с тормоза можно повторным нажатием на клавишу, опусканием рычажка или автоматически, выполнив традиционные процедуры трогания с места. Они заключаются в запуске двигателя, пристёгивания ремня безопасности и после нажатия на тормозную педаль перемещения селектора коробки в положение драйва.

Существуют нюансы в последовательности действий, связанные с безопасностью. При трогании с места на подъёме ситуация будет зафиксирована входящим в систему датчиком уклона. Электронный блок не будет отпускать механизм тормоза до тех пор, пока обороты двигателя не поднимутся, а крутящий момент не уравновесит скатывающее усилие. Машина плавно тронется вперёд или назад под постепенное освобождение тормозных колодок. Изучаемое в автошколах искусство трогания на подъёмах уже не потребуется.

Стояночный тормоз может включиться и самостоятельно. Это произойдёт, если водитель отстегнул ремень или открыл дверь, даже при работающем двигателе. Возможно включение режима Auto Hold, то есть автоматического удержания, когда машина будет ставиться на ручник при каждой остановке. Не потребуется удерживать ногу на педали, если коробка продолжает находиться в положении D. Эта функция подключаемая, её надо активировать отдельной кнопкой.

Пристёгивание ремня вообще оказывает большое влияние на работу EPB. Она не даст даже тронуться с места при отстёгнутом ремне. «Преодолеть» такое сопротивление можно только умышленно, нажав и удерживая кнопку. Тут автомобиль не станет противостоять воле водителя.

Предусмотрена блокировка и от включения тормоза на движущемся автомобиле. Но если в этом есть реальная необходимость, то заставить EPB сработать всё же можно, использовав всё тот же приём удержания кнопки в нажатом положении. Это может потребоваться, например, при отказе рабочего тормоза.

Существует ещё функция борьбы с забывчивостью водителя. Когда автомобиль достаточно долго стоит с выключенным двигателем, парковочный режим включится автоматически.

Плюсы и минусы системы EPB

По уровню удобства пользования электрический ручник несравненно лучше простейшего механического. Но надо помнить о его слабых местах:

• если разрядится аккумулятор, то снять машину с тормоза уже не получится, для реверса электромоторов нужно иметь питание от бортовой сети;
• у электрического тормоза есть только два положения, включено и выключено, регулировать усилие, как на механике, тут невозможно;
• искусственно сорвать задние колёса в скольжение, как это позволяет механический тормоз, тут также уже не получится;
• в суппортах появились достаточно сложные механизмы, потенциально снижающие надёжность, хотя и у тросиков часто наблюдались связанные с коррозией отказы;
• стоимость системы во много раз выше, что уже ощутили на себе владельцы подержанных автомобилей с электромеханическим стояночным тормозом;
• замену колодок приходится проводить с использованием сканера, переводящего EPB в сервисный режим;
• привыкнув к работе автоматики, многие водители вообще забывают о наличии в машине стояночной тормозной системы, что нежелательно, иногда её работа может застать врасплох.

Но реально в повседневном управлении автомобилем при наличии EPD одной заботой становится меньше. Машина всегда сама позаботится о своём удержании на месте, как в потоке, так и на стоянках:

• облегчается трогание с места на подъёмах;
• предотвращаются наезды на препятствия при случайном снятии ноги с педали тормоза и нахождении селектора в положении D;
• регулировка стояночного тормоза происходит автоматически, он всегда готов к созданию максимального тормозного усилия;
• справа от водителя отсутствует рычаг с большим рабочим ходом, что освобождает пространство в салоне;
• обслуживание сводится к регламентным проверкам и замене тормозных колодок.

Всё, что говорилось с упоминанием автоматической коробки передач, относится и к ручной. Отличие лишь в расположении под педалью сцепления отдельного датчика, сообщающего электронике, что педаль нажата, и на какую величину. Это потребуется для плавности растормаживания при трогании с места.