da
de
en
es
fr
it
nb
pt
sv
fiBosch ABS 5.7
De naam Bosch is inmiddels niet meer weg te denken uit de autowereld. Doe de motorkap open van een willekeurige auto en overal zie je het logo of de merknaam op verschillende elektronische componenten staan. Eén van die componenten zal hoogstwaarschijnlijk de ABS-unit zijn, want Bosch heeft samen met ATE zo ongeveer het alleenrecht op ABS-systemen in moderne auto’s.
Al sinds 1978 bouwt Bosch ABS-systemen, maar pas vanaf 1993 werd de ABS ECU echt belangrijk. In die periode begonnen autofabrikanten serieus om zich heen te kijken naar manieren om voertuigen veiliger te maken. Zo werden airbags bijvoorbeeld ook pas vanaf die jaren in grote aantallen geplaatst. Het duurde echter nog tot 1998 voordat meer dan 50% van de nieuwe auto’s met ABS werd uitgerust. Bosch bracht in dat jaar de ABS 5.7 uit, een van de succesvolste systemen ooit.
Wat raakt er in veel gevallen defect
Als iets in hele grote aantallen wordt gebruikt, zie je ook grote aantallen met defecten. We willen niet zeggen dat de Bosch ABS 5.7 een onbetrouwbaar product is, maar het kent zeker zijn zwakke punten. Er is niet één duidelijk punt waarop de ABS 5.7 defect raakt, maar de klachten zijn erg divers en soms ook specifiek voor bepaalde automerken. Veel klachten zijn ook gerelateerd aan de manier waarop de unit is ingebouwd in de desbetreffende auto. Maar details en praktijkvoorbeelden zijn natuurlijk veel leuker dan zo’n algemeen verhaal toch? We hebben er twee uitgezocht:
Mercedes-Benz - Sprinter 2006
Bij de ABS-unit die afkomstig is uit de Mercedes-Benz Sprinter, zien we buitengewoon veel defecten als gevolg van vloeistoflekkages. De vloeistof dringt de componenten binnen en veroorzaakt dan aanslag en kortsluiting. De voornaamste veroorzaker van deze lekkages is de vulhals van de ruitensproeier die gevaarlijk dicht in de buurt van de ABS-unit is geplaatst. We hoeven niet uit te leggen waarom we daardoor dus vaak vloeistoflekkages in de ABS 5.7 tegenkomen bij deze bestelauto.
BMW - vooral 5 Serie E39
We hebben er nog steeds geen duidelijke verklaring voor, maar bij de ECU’s van BMW zien we bovengemiddeld vaak wielsensor klachten voorbij komen terwijl de sensoren zelf goed in orde zijn. In die gevallen komen we altijd precies dezelfde (herstelbare) defecten tegen. We hebben het sterke vermoeden dat de ECU veel aan temperatuurschommelingen en trillingen onderhevig is. Het kan namelijk een groot verschil maken als de ABS ECU op een andere plaats of op een andere manier onder de motorkap wordt gemonteerd.
Zoals je aan deze voorbeelden wel kunt zien, zijn zowel de klachten als de automerken waarbij dit gebeurt erg divers. Heel vaak ligt de oorzaak van het probleem deels aan de montagepositie in de auto. Zoek dus niet altijd automatisch de oorzaak bij de ABS unit zelf, want er zijn teveel externe factoren die de werking kunnen beïnvloeden.
De lijst van foutcodes die we voorbij zien komen, is simpelweg te lang om hier volledig te plaatsen, maar we kunnen wel wat duidelijkheid proberen te geven. Het ABS-systeem wordt in de regel gezien als onderdeel van het chassis, daarom beginnen deze foutcodes heel vaak met de letter “C”, gevolgd door vier cijfers. De codes van C1000 tot en met C1999 zijn merkspecifiek en verschillen dus onderling, maar we zien C10XX- en C12XX-codes met grote regelmaat. BMW heeft zijn eigen foutcodes, gevormd uit twee karakters. Foutcode 34 is bijvoorbeeld van een wielsensor en zo heeft foutcode 15 te maken met de pompmotor. De VAG-groep tenslotte kiest voor 5-cijferige codes die bijna altijd met een “0” of “00” beginnen. 00287 en 00301 (wielsensor en pompmotor) zien we bijvoorbeeld vaak.
Tot slot willen we nadrukkelijk de tip geven om bij CAN-fouten eerst goed uit te zoeken of de fout niet elders in de auto zit en de ABS ECU daadwerkelijk defect is. We krijgen namelijk erg vaak ECU’s binnen waar niets mis mee blijkt te zijn.
Het revisieproces
De ABS unit wordt eerst gestraald zodat deze er weer als nieuw uitziet en dan open gefreesd om zo de printplaat te kunnen controleren. De printplaat zelf wordt ontdaan van zijn beschermende gel en wat volgt is een uitgebreide diagnose van alle onderdelen. Pas als de stekker, de spoelen, het relaisblok en de overige componenten in orde worden bevonden, richten we ons op de printplaat zelf.
Aan de rand van deze printplaat zien we diverse bondjes en goudbondjes die de stekker verbinding laten maken met de printplaat. Mocht één van deze bondjes een defect vertonen, dan wordt de hele rij verwijderd om zo opnieuw te kunnen bonden. In tegenstelling tot de hobbyprojecten die wel eens voorbij komen, voeren wij geen reparatie uit met wat simpel soldeerwerk. We hebben zeer specialistische apparatuur die doormiddel van ultrasoon bonden, nieuwe verbindingen kan maken. Dit maakt onze revisie betrouwbaarder en van hogere kwaliteit dan de hobbymatige herstelpogingen die we regelmatig zien. Elk type ABS 5.7 heeft zijn eigen, door ons zelf geschreven, bondprogramma die precies op de goede plaatsen de perfecte verbindingen maakt. Het resultaat is een ABS ECU waarbij de verbindingen zelfs sterker en betrouwbaarder zijn dan een nieuw exemplaar.
Na het herstel van de verbindingen wordt de printplaat voorzien van een speciale specificatie gel en wordt er een in eigen huis vervaardigd deksel gemonteerd. We zorgen dus voor een kwalitatieve oplossing om de printplaat af te dekken. Op deze manier is het geheel veel beter beschermd tegen invloeden van buitenaf en dat komt de levensduur ten goede.
Daarna is het tijd om te testen. Misschien is dit wel het mooiste gedeelte van het gehele proces, want de complete Vision-testomgeving is geheel zelf ontwikkeld en opgebouwd. De testomgeving kan werkelijk de complete auto simuleren, inclusief de knop om de ESP uit te kunnen schakelen. De snelheden van elk wiel kunnen afzonderlijk aangepast worden en alle CAN-data is in detail zichtbaar. Ook de acties van het rempedaal kunnen via het programma nagebootst worden. En de foutcodes? Die zijn onbeperkt uit te lezen en te wissen. De testomgeving geeft ons en de klant het vertrouwen in de revisie die het verdient en daar zijn we oprecht trots op.
Uiteraard komen we ook veel andere defecten tegen die niet in dit standaard revisieproces passen, maar die we wel degelijk kunnen herstellen. Ook voor die gevallen hebben we passende kwalitatieve oplossingen ontwikkeld.
De Bosch ABS 5.7 in detail
De ABS 5.7 bestaat grofweg uit drie delen: de pompmotor, de HCU en de ECU. Samen zorgen ze voor de werking van het systeem en de delen kunnen dan ook echt niet zonder elkaar functioneren. We zullen van elk deel de functie toelichten en op die manier het ABS-systeem als geheel uitleggen.
De pompmotor
De pompmotor doet niets anders dan druk behouden op het gehele remsysteem. ABS is een systeem dat bij één of meerdere remklauwen tegelijk kortstondig de remdruk af laat vloeien, zodat de remklauw de remschijf tijdelijk los laat. Moet even later de druk weer opgebouwd worden, dan stopt het afvloeien en zet de pompmotor het systeem weer op druk. Dit proces herhaalt zich tientallen keren per seconde zodra één of meerdere wielen de grip verliezen. Dit zorgt ook voor het kenmerkende trillende gevoel in het rempedaal zodra het ABS-systeem in actie komt.
De HCU
De letters HCU staan voor Hydraulic Control Unit. De HCU ziet eruit als een groot massief aluminium blok waarin allerlei kanaaltjes en ventielen zitten verstopt en het zijn deze kanaaltjes en ventielen die ervoor zorgen dat ABS doet wat het moet doen. De ventielen in dit blok kunnen namelijk de afvoerkanalen openen waardoor de druk in de remklauwen tijdelijk wegvalt. Gelukkig staan deze kanalen in ruststand altijd dicht. Je hoeft dus niet bang te zijn dat het remsysteem niet meer functioneert zodra er zich een storing voordoet: het systeem is “foolproof” en bij storing voelt de auto gewoon aan als een ouderwetse auto zonder ABS: de remmen werken gewoon. Zoomen we verder in op de werking van deze HCU, dan vallen vooral de 8 uitstekende “pinnen” op. (12 in het geval van ABS met ESP-functie) Het zijn deze actuatorpinnen die de kanalen kunnen openen en sluiten. De spoelen die aan de onderzijde van de ECU zitten, vallen over deze pinnen heen bij montage en zodra de ECU een spoel onder spanning zet, wordt de pin door het sterke magnetische veld in de spoel naar beneden gedrukt. Deze actie opent een ventiel waardoor één van de kanaaltjes met remvloeistof tijdelijk niet meer afgesloten zit. Valt de spanning weg, dan springt de pin weer omhoog en is het bijhorende afvoerkanaal direct weer afgesloten.
Aan de onderzijde van de HCU zit in veel gevallen de druksensor gemonteerd. Deze sensor meet continu de vloeistofdruk in het systeem en is heel belangrijk voor de pompmotor. De pompmotor draait namelijk niet continu, maar springt bij op momenten dat de druk te laag is. Zonder een goed werkende sensor kan de vloeistofstroom dus niet op druk worden gehouden.
De ECU
De ECU tenslotte is het brein van de unit. Inputs van diverse sensoren komen binnen, waaronder die van de wielsensoren en de zojuist genoemde druksensor. Afhankelijk van de waarde, beslist de ECU welke actie er moet volgen en stuurt de benodigde actuatoren aan. De ECU bestuurt dus de HCU én de pompmotor. Zoals net al genoemd, beschikt de ECU over spoelen aan de onderzijde. Door deze spoelen onder spanning te zetten, kan de ECU ervoor zorgen dat de actuatorpinnen naar beneden gedrukt worden en zo de remvloeistof kan afvloeien. In het geval van ESP, heeft de ECU nog meer te doen. Inputs van de stuurhoeksensor en gierhoeksensor moeten met elkaar vergeleken worden om te bepalen of de auto een realistische draaihoek maakt. Draait de auto meer of minder dan verwacht wordt door de waarde van de stuurhoek, dan is er sprake van onderstuur of overstuur. ESP kan beide situaties corrigeren door één of meerdere wielen iets af te remmen om zo weer de gewenste draaihoek (gierhoek) te verkrijgen. Het ABS-systeem remt dan dus volledig zelfstandig één of meerdere wielen af, zonder dat het rempedaal wordt ingetrapt.
Demontage van de ABS-unit
Voordat begonnen wordt met de demontage, raden we aan om in ieder geval de accu los te koppelen en deze pas weer aan te sluiten zodra de ABS-assembly is terug gemonteerd. Er is ook bekend dat er auto’s bestaan waarbij het ABS-unit opnieuw ingeleerd moet worden. Houd hier rekening mee bij het terug monteren. Laat na het loshalen van de stekker eerst de remvloeistof weglopen en start dan pas met de werkelijke demontage. De demontage zelf verschilt enorm per type auto. Raadpleeg hiervoor de beschikbare documentatie van de autofabrikant.