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Probleme mit elektrohydraulischen Lenksystemen
Am­Puls­der­Lenkung
Die elektrohydraulische Lenkung (EPHS) ist eine Zwischentechnologie zur elektrischen
Lenkung. Die EPHS ist in vielen Volumenmodellen verbaut und beschert besonders nach
Reparaturen an ihr oder in ihrem Umfeld manchem Kfz-Profi Kopfzerbrechen. Nämlich dann,
wenn sie danach Geräusche von sich gibt. blinklicht hat sich mit den Lenkungsspezialisten
von TRW auf Spurensuche gemacht.
Die erste elektrohydraulische Lenkung
(EPHS – Electrically Powered Hydraulic
Steering) von TRW kam 1998 für die
Großserienanwendung im Opel Astra auf
den Markt (weitere Plattformen sind VW
Polo, Opel Vectra und Zafira sowie Ford
Focus). Bis heute sind weit mehr als zehn
Millionen Kompakt- und Mittelklassewagen
mit der EPHS im Markt. Die EPHS ist
ein elektrohydraulisches System. Der hydraulische
Druck wird von einem kompakten
Motor-Pumpen-Aggregat (MPA)
erzeugt, das eine wirkungsgradoptimierte
Zahnradpumpe und einen elektronisch
gesteuerten bürstenlosen Elektromotor
miteinander vereint.
Die Zukunft lenkt elektrisch
Der Vorteil der EPHS: Sie benötigt im Gegensatz
zu herkömmlichen hydraulischen
Systemen keine Riemen für den
Antrieb der Flügelzellenpumpe, keine
Umlenkrollen und keinen direkten Kontakt
zum Motor. Der kleine Elektromotor
der MPA wird aus dem 12-Volt-Bordnetz
versorgt. Die Pumpe läuft permanent mit
einer geringen Drehzahl. Bei Bedarf wird
die Drehzahl erhöht. Das bedeutet weniger
Kraftstoffverbrauch und CO 2 -Ausstoß.
Mit einer heutigen elektrohydraulischen
Lenkung lassen sich gegenüber einer
herkömmlichen rein hydraulischen Servolenkung
schon rund 0,3 Liter Kraftstoff
auf hundert Kilometer sparen. Wo heute
um 0,1 Liter gerungen wird, ist das ein
großer Schritt.
Die Zukunft gehört allerdings der elektromechanischen
Lenkung EPS. Sie hat neben
dem Spritsparpotenzial des elektrohydraulischen
EPHS den Vorteil, dass
ihre elektronische Steuerung mit anderen
aktiven Systemen im Fahrzeug vernetzt
werden kann. Durch Zusatzinformationen
von Bremse oder Umfeldsensorik kann
man direkt und aktiv auf das Lenksystem
Einfluss nehmen.
Auch den Ingenieuren bei den Automobilherstellern
bietet die EPHS einige Vorteile.
Denn das Motor-Pumpen-Aggregat
kann dort positioniert werden, wo Platz
ist. Beim Ford Focus C-Max und anderen
Modellen sitzt das MPA zum Beispiel
vorne rechts im Radhaus. Spezielle,
gummiisolierte Schlauchleitungen zur
Dämpfung der Schwingungen in elektrohydraulischen
Systemen wie Druckpulsation
und Vibrationen verbinden das
MPA mit dem Lenkgetriebe.
Fahrzeuge mit elektrohydraulischer Lenkung
sind weit verbreitet und gehören
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somit zum Fahrzeugpark einer jeden freien
Werkstatt. Beklagt sich ein Fahrzeughalter
über laute Geräusche bei Lenkmanövern,
sollte der Kfz-Profi die Ohren
spitzen. Denn die Erfahrung zeigt, dass
ein überhasteter Wechsel des MPAs oder
unstrukturiertes Vorgehen bei der Ursachenforschung
wenig erfolgversprechend
sind. Laut TRW treten Geräusche
vor allem nach Reparaturen an der Lenkung
(Austausch Lenkgetriebe, MPA und
Hydraulikleitungen) oder an Fahrwerkskomponenten
in direkter Umgebung auf.
Viele reklamierte und eingeschickte MPA
funktionieren auf dem Prüfstand tadellos,
weil die Ursache für die Geräusche eine
andere ist.
Reklamationen in der Werkstatt
Bei elektrohydraulischen Lenkungen ist
ein gewisses Maß an Geräuschentwicklung
erlaubt, vor allem in Richtung Links-
oder Rechtsanschlag. Das zeigt nur, dass
sich der Arbeitsbereich am Ende befindet,
und das sollte die Werkstatt auch
dem Kunden erläutern. Ist hingegen ein
schrilles Heulen bei wechselnder Servolast
zu hören, deutet das auf ein Problem
im Umfeld des MPAs hin. Die Detektivarbeit
beginnt mit einer genauen Begut-
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achtung des Fahrzeugs und der Peripherie.
Dazu gehört auch die Kontrolle der
Batteriespannung. Ist sie zu gering (kleiner
13 Volt), erhöht sich der Strombedarf
der Lenkung, was zu Geräuschen im
Fahrzeuginnenraum führen kann. Auch
die Lenkelektronik als Ursache sollte von
vorneherein ausgeschlossen werden,
ebenso Öltemperatur, Ölzustand und Ölstand.
Druck in der Leitung
Als nächsten Schritt empfehlen die Spezialisten
von TRW die Überprüfung des
Leitungsverlaufs. Das Motor-Pumpen-
Aggregat muss bei einer Lenkbewegung
blitzschnell die Drehzahl erhöhen und
Servoflüssigkeit in das Lenkgetriebe
pumpen. Das führt zu einer hohen Druckpulsation
und starken Vibrationen in den
Schlauchleitungen. Ab Werk sind die Leitungen
daher gummiisoliert und mit
Schlauchklammern an speziellen Punkten
der Karosserie befestigt.
„Bei der Reparatur an einem MPA oder
an Schlauchleitungen muss absolut
sorgfältig und nach Herstellervorgaben
gearbeitet werden. Berührt später ein
pulsierender Schlauch ein Karosserieteil
Die weißen Kreise markieren eine korrekte Leitungsverlegung mit den dazugehörigen Leitungsbefestigungen
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oder ist das MPA nicht spannungsfrei
verbaut, kann das zu erhöhter Geräuschentwicklung
im Fahrzeuginnenraum führen“,
erläutert Michael Müller vom Technical
Service bei TRW. Die Schläuche
sind so beschaffen, dass sie die Pulsation
des Druckes dämpfen können. Beim
Check der Schläuche sollte der Kfz-Profi
vor allem darauf achten, dass diese nicht
übermäßig geknickt werden und auch
nicht verspannt sind, sonst verlieren sie
die dämpfende Wirkung. Die gleiche
Sorgfalt sollte man auch bei den Leitungsbefestigungen
und den Stromleitungen
anlegen. Denn berührt eine
Stromleitung den MPA-Halter oder den
Ausgleichsbehälter, kann auch dies zu
Geräuschen führen.
Das Motor-Pumpen-Aggregat „thront“
auf Gummipuffern in einem speziellen
Halter. Ist dieser nicht richtig montiert,
durch unsachgemäße Behandlung oder
einen kleinen Rempler an der Fahrzeugfront
verbogen, muss der Kfz-Profi diesen
durch ein Originalteil ersetzen. Generell
sollten Werkstätten bei Arbeiten an
einer EPHS alle mitgelieferten Kleinteile
verbauen. Daher gibt es zum Beispiel
von TRW für den Opel Astra G ein
Tauschkit mit allen benötigten Teilen.
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