MIS GEEN ENKEL NIEUWS!

Met de gratis nieuwsbrief geeft HELLA om de twee weken informatie over alle nieuwe ontwikkelingen in HELLA Tech World

Blijf op de hoogte!
Meer informatie over onze nieuwsbrief weergeven Meer informatie over onze nieuwsbrief uitschakelen
 

Met de gratis nieuwsbrief geeft HELLA om de twee weken informatie over alle nieuwe ontwikkelingen in HELLA Tech World, bijvoorbeeld:

  • Nieuwe voertuigspecifieke reparatie-aanwijzingen
  • Technische informatie - van basiskennis tot diagnosetips
  • Productinnovaties
  • Werkplaatsrelevante marketingacties en wedstrijden

Daarvoor hoeft u alleen uw e-mailadres op te geven. Klik hier als u zich voor de nieuwsbrief wilt afmelden.

Elektrische handrem

Hier vindt u nuttige kennis en belangrijke tips over de elektrische en elektronische handremmen bij voertuigen.

De elektrische handrem wordt in steeds meer voertuigmodellen toegepast. Deze handrem biedt niet alleen een beveiliging tegen het wegrollen van het voertuig, maar maakt ook verdere comfortfuncties mogelijk. Op deze site stellen wij u de werking van twee systeemvarianten voor. Bovendien leert u hier hoe bij een storing te werk moet worden gegaan en waarom vakmensen bij reparatiewerkzaamheden op het vlak van de wielrem dienen te letten.

Belangrijke veiligheidsaanwijzing
De volgende technische informatie en praktijktips zijn door HELLA opgesteld om werkplaatsen tijdens hun werk professioneel te ondersteunen. De aangegeven informatie op deze website mag alleen door daarvoor opgeleid vakpersoneel worden gebruikt.

 

ELEKTROMECHANISCHE HANDREM: BASISPRINCIPES

De elektromechanische handrem is als "elektronische handrem" in steeds meer moderne personenwagens te vinden. De rem verhoogt het comfort en biedt talrijke extra functies.

Als voorbeeld zullen wij hier het systeem bij de BMW 7 (E65) en Audi A8 (4E..) bekijken.

Taken van de elektromechanische handrem

De elektromechanische handrem heeft tot taak het voertuig bij stilstand tegen onbedoeld wegrollen te beveiligen. Verder voldoet deze aan het wettelijke voorschrift van een tweede, onafhankelijk remsysteem in het voertuig en biedt deze een aantal aanvullende veiligheids- en comfortfuncties.

Verschillen

Bij BMW en Audi verschillen de beide systemen fundamenteel qua opbouw. Bij de Audi A8 werkt de elektromechanische handrem met behulp van een elektromotor en een spindel direct op de remblokken van de achteras. Bij BMW worden met behulp van een elektromechanische actuator de kabels bediend, die op hun beurt de Duo-Servo-trommelrem bedienen.

OPBOUW ELEKTRISCHE HANDREM BIJ AUDI: OPBOUW

Het handremmechanisme bij Audi bestaat uit een gelijkstroommotor, een tuimelschijftransmissie en een spindel. De onderdelen zijn rechtstreeks aan de achterste remzadels gemonteerd en zetten de draaibeweging van de motor om in kleine slagbewegingen van de remzuiger. Daarbij zorgt de gelijkstroommotor via een riemaandrijving voor de aandrijving van de tuimelschijftransmissie.

 

Hierbij vindt ook de eerste reductie van het toerental van de aandrijfmotor plaats. Het toerental wordt door de overbrenging van de riemaandrijving tot 1:3 gereduceerd. Door de tuimelschijftransmissie wordt het toerental nog eens verder gereduceerd. Bij de transmissie-uitgang is het toerental met de factor 147 ten opzichte van het aandrijftoerental van de gelijkstroommotor gereduceerd. Door een spindel, die direct door de tuimelschijftransmissie wordt aangedreven, wordt een draaibeweging omgezet in een slagbeweging.

 

In de remzuiger bevindt zich een cilinder die zich in de zuiger heen en weer kan bewegen. De cilinder is op twee plaatsen vlak geslepen, zodat deze niet kan draaien in de zuiger. Op het voorste uiteinde van de cilinder is een drukmoer geperst, die zich over de spindelschroefdraad beweegt zodra de spindel draait. Via een Hall-sensor wordt het aantal omwentelingen van de gelijkstroommotor gemeten en doorgegeven aan het regelapparaat, dat hieruit de slag kan berekenen.

 

Als de handrem wordt bediend, wordt de moer door de draaibeweging van de spindel naar voren bewogen. De cilinder drukt de remblokken dan met de remzuiger op de remschijf.

 

Als de handrem wordt gelost, wordt de moer op de spindel teruggedraaid en wordt de remzuiger ontlast. Door de terugvervorming van de afdichtring wordt de remzuiger net als bij een normale remingreep terugbewogen.

 

Het gehele systeem bestaat verder nog uit een regelapparaat met geïntegreerde hellingshoeksensor, de controlelampjes en de bedieningsschakelaar op de middenconsole.

 

Om de handrem te activeren, wordt de bedieningsschakelaar aangetrokken, en om de rem te lossen, wordt op de schakelaar gedrukt. De geactiveerde handrem wordt door het controlelampje in het instrumentenpaneel en in de bedieningsschakelaar aangegeven. Een bijzonderheid hierbij is dat de handrem ook bij uitgeschakeld contact kan worden geactiveerd. Het lossen daarentegen is alleen mogelijk bij ingeschakeld contact.

Functies:

De elektromechanische handrem vervult de volgende functies:

  • Handrem
  • Dynamische noodremfunctie
  • Adaptieve startassistent
  • Remblokslijtagecontrole

De handrem

Als het voertuig wordt geparkeerd en de handrem wordt geactiveerd, stelt het systeem automatisch de vereiste spankracht in om te vermijden dat het voertuig wegrolt. Als het voertuig aan een hellingsgraad van meer dan 30% wordt blootgesteld, verschijnt er een waarschuwing op het dashboard. Als de remschijven in stilstand afkoelen, spant het regelapparaat de rem automatisch na. Dit gebeurt door een simulatiemodel in het regelapparaat, waarmee de huidige remschijftemperatuur wordt bepaald.

De dynamische noodremfunctie

Deze functie wordt geactiveerd door bediening van de schakelaar. Daarbij stemt de werking van de schakelaar overeen met de werking van een normale handremhendel. Zolang de schakelaar wordt bediend, remt het voertuig af. Zodra de schakelaar wordt losgelaten, wordt de remwerking onderbroken. De maximale vertraging bedraagt ca. 8 m/s.

De remingreep van de handrem wordt pas vanaf snelheden onder 8 km/h uitgevoerd. Als de snelheid hoger is, wordt de afremming uitgevoerd door het ESP-systeem, dat de remdruk over alle vier de wielremmen verdeelt. Tegelijkertijd wordt bij een bediend gaspedaal het motormoment teruggenomen en het eventueel ingeschakelde snelheidsregelingssysteem uitgeschakeld. Om een foutieve bediening (activering door de passagier) te vermijden, wordt de noodremming gedeactiveerd wanneer de bestuurder gas blijft geven.

De adaptieve startassistent

Deze functie maakt het mogelijk om op hellingen zonder schokken en zonder terugrollen weg te rijden. Om de startassistent optimaal te gebruiken, heeft het regelapparaat verdere informatie nodig. Daarvoor wordt via de CAN-bus informatie over de ingestelde rijstand, de gaspedaalstand en het motormoment opgevraagd. Tevens wordt rekening gehouden met de hellingshoeksensor die in het regelapparaat is geïntegreerd. De handrem wordt afhankelijk van deze informatie gelost. De bestuurder kan deze functie niet uitschakelen.

De remblokslijtagecontrole

De controle van de remblokdikte wordt na elke ca. 500 km uitgevoerd. Hiervoor moet het voertuig stil staan, de handrem zijn gelost en het contact zijn uitgeschakeld. Het regelapparaat beweegt het remblok vanuit de eindstand (nulstand) tegen de remschijf. Op basis van de door de Hall-sensor gemeten waarde berekent het regelapparaat de weg die het remblok heeft afgelegd en daaruit de remblokdikte. Bij voertuigen waarbij de handrem zelden wordt gebruikt, kan de remblokslijtagecontrole nauwkeuriger zijn dan bij voertuigen waarbij de handrem regelmatig wordt gebruikt.

OPBOUW ELEKTRISCHE HANDREM BIJ BMW: OPBOUW

Anders dan bij Audi, werkt het handremmechanisme bij de BMW 7-serie niet rechtstreeks op de achterste remblokken, maar op de Duo-Servo-trommelrem. Deze bevindt zich binnen de achterste remschijven. De bedieningseenheid bevindt zich in de bodem van de kofferruimte, tussen de reservewieluitsparing en de achterwand, achter de achterbank.

De bedieningseenheid bestaat uit de volgende onderdelen:

Een elektromotor, spindel, strengelveer, balansbalk, kabelrollen, kunststof tandwielen en trekkabels.

 

Als de handrem wordt bediend, drijft de elektromotor via de kunststof tandwielen de spindel aan. Door de schroefdraad op de spindel wordt de balansbalk, voor de compensatie naar rechts/links, over de spindel naar voor of achter bewogen. Al naar gelang de rem geactiveerd of gelost moet worden. Aan de balansbalk zijn via verbindingsarmen de kabelrollen bevestigd. In deze kabelrollen worden de trekkabels voor de rechter- en linkerzijde bevestigd. Als de balansbalk bij het aantrekken van de handrem over de spindel beweegt, draaien de kabelrollen naar binnen en bedienen deze de trekkabels, die op hun beurt de Duo-Servo-trommelrem aantrekken.

 

Als de handrem wordt gelost, draait de elektromotor de spindel in de andere richting. De balansbalk wordt terug bewogen en de kabelrollen worden naar buiten gedraaid. De trekkabels worden teruggetrokken en de handrem wordt gelost. De terugstelkracht wordt door de terugstelveren in de Duo-Servo-trommelrem bereikt.

 

Om ervoor te zorgen dat de aandrukkracht van de handrem, in aangetrokken toestand, niet volledig op de kunststof tandwielen rust, is er een strengelveer ingebouwd. Deze strengelveer is op de spindel aangebracht. Als de handrem aangetrokken is en de spindel de aandrukstand heeft bereikt, probeert de terugstelkracht van de spindel in de tegengestelde richting te draaien. Door deze tegengestelde draaibeweging worden de eerste windingen van de strengelveer naar buiten gedrukt, tegen de behuizing die de veer omgeeft. Hierdoor wordt de spindel in positie gehouden en worden de terugstelkrachten van de strengelveer opgenomen. Wanneer de handrem wordt gelost, wordt de spindel door de elektromotor aangedreven en neemt deze daarbij het tegenoverliggende uiteinde van de strengelveer mee. Hierdoor wordt de veer naar binnen gedraaid en van de behuizing af bewogen.

 

Om corrosie bij de remtrommels en remvoeringen te vermijden en altijd een optimale remwerking te bieden, voert het systeem tijdens het rijden een inremprocedure uit. Deze inremprocedure vindt ca. één keer per maand of om de 1.000 km plaats. De inremprocedure wordt automatisch uitgevoerd en is onmerkbaar voor de bestuurder. Tijdens de remprocedure wordt de handrem met ca. 20% van de maximale kracht bediend. De slijtage die door deze remprocedure optreedt, is uiterst gering. Tijdens ca. 300 inremprocedures wordt maximaal 0,5 mm van de remvoeringen afgesleten.

De BMW 7-serie beschikt over verscheidene andere functies die de bestuurder in bepaalde situaties ondersteunen.

Hiertoe behoren:

  • De 'hill hold'-functie die ondersteuning biedt bij het wegrijden op een helling. De handrem wordt geactiveerd en gelost om het achteruit rollen van het voertuig te voorkomen.
  • De autostop-functie die bijvoorbeeld bij stilstand voor een verkeerslicht de handrem activeert om het kruipen van het voertuig in de stationairstand te voorkomen. Hierdoor wordt de bestuurder ontlast en hoeft deze niet continu de voetrem te bedienen.


Het verschil met Audi is dat deze functies door de DSC (= dynamische stabiliteitscontrole) worden verzorgd. De elektromechanische handrem is alleen actief bij uitgeschakelde motor.

 

DE NOODGEVALONTGRENDELING VAN DE ELEKTRONISCHE HANDREM: PRAKTIJKTIPS

Beide voertuigen beschikken over een noodgevalontgrendeling die het voor de bestuurder of de werkplaats mogelijk maakt om de rem te ontgrendelen als het systeem uitvalt.

In de Audi bevindt zich hiervoor een speciale torxsleutel in het boordgereedschap. Bij een noodgeval moet het wiel worden gedemonteerd. Met de ene zijde van de torxsleutel kan de elektromotor samen met de tuimelschijftransmissie van het remzadel worden afgeschroefd. Met de andere zijde kan vervolgens de spindel worden teruggedraaid.

 

Ook bij BMW bevindt zich een ontgrendelingsstang in het boordgereedschap. Deze wordt via een geleidingsbuis naar een tandwiel in de actuator geleid. Door de ontgrendelingsstang met behulp van een steeksleutel en de schroevendraaierhandgreep linksom te draaien, wordt de rem gelost.

 

Belangrijk:
Bij uitval van de spanningsvoorziening (lege accu) kan het voertuig, ondanks geloste rem, mogelijk niet worden bewogen. In dat geval is de parkeervergrendeling van de automatische versnellingsbak nog geactiveerd. Deze kan eveneens door een noodontgrendeling worden gelost.

 

Hiervoor moet in de linkerbeenruimte het deksel van de noodontgrendeling worden geopend. Door aan de rode band te trekken, wordt een hendel uitgeklapt en vergrendeld. De parkeervergrendeling is nu ontgrendeld.

 

De elektromechanische handrem kan na een noodontgrendeling als volgt weer in bedrijf worden genomen:
Het voertuig moet hiervoor stil staan en het contact moet ingeschakeld zijn. Vervolgens moet de schakelaar voor de elektromechanische handrem drie keer met een tussenpoos van ca. 5 seconden worden bediend. Het systeem begint hierna met de initialisatieprocedure. Eerst wordt de losstand geïnitialiseerd. Vervolgens wordt de rem aangetrokken en de remstand geïnitialiseerd. Het controlelampje in het display licht rood op. De rem wordt gelost en is nu weer operationeel. Het controlelampje in het display gaat uit.

ONDERHOUD EN REPARATIE VAN DE ELEKTRONISCHE HANDREM: WERKPLAATSTIPS

Voor het vervangen van de achterste remblokken bij de Audi A8 is een geschikt diagnoseapparaat nodig. Voordat de remblokken kunnen worden uitgebouwd, moet met de functie "Basisinstelling" van het diagnoseapparaat de cilinder volledig worden teruggeschoven.

Pas daarna is het mogelijk om de remzuiger terug te drukken. Na het vervangen van de remblokken moet de cilinder met de functie "Basisinstelling" tegen de remzuiger worden geschoven. In de functie "Aanpassing" wordt ten slotte de remblokdikte van de nieuwe remblokken ingevoerd.

Bij BMW is de vervanging van de remblokken zonder diagnoseapparaat mogelijk.

Belangrijk

...is hierbij dat na de vervanging van de remblokken of de achterste remschijven een basisinstelling moet worden uitgevoerd. Hiervoor met aan elke kant een wielbout worden uitgeschroefd. Het rechterwiel moet zo worden gedraaid dat de wielboutschroefdraad op de "7 uur-stand" en het linkerwiel op de "5 uur-stand" staat.

Met een geschikte schroevendraaier moet de instelschroef via de boring zo ver worden aangedraaid dat het wiel niet meer kan worden verdraaid. Vervolgens moet de instelschroef 10 tandjes worden losgedraaid. De procedure moet ook aan de andere zijde worden uitgevoerd. De wielbouten er hierna weer inschroeven en met het voorgeschreven draaimoment aanhalen.

WERKINGSCONTROLE OP DE REMMENTESTBANK: CONTROLEREN

Voor het op werking controleren van de elektromechanische handrem moet het mogelijk zijn om deze op een remmentestbank te testen.

De Audi A8 herkent deze controle automatisch. Zodra de achterwielen op de testbank met een constante snelheid van 3 - 9 km/h draaien, wordt na 3 seconden de testmodus door het regelapparaat herkend. Hierbij is het van belang dat klem 15 (het contact) ingeschakeld is. Het regelapparaat verandert het sluitgedrag van de handrem in zoverre dat met elke bediening van de schakelaar de zuiger een klein stukje verder wordt uitgeschoven en de rem iets meer sluit.

Bij de BMW 7-serie kan de handrem alleen bij stilstaande motor en ingeschakeld contact worden gecontroleerd. Als de schakelaar wordt bediend, sluit de handrem relatief snel en kan deze niet, zoals bij een handmatig bediende handrem, langzaam en continu worden aangetrokken.

Let op!

Het voertuig kan hierbij uit de testrollen springen.

STORINGEN BIJ DE ELEKTRISCHE HANDREM: FOUTOPSPORING

Als bij de elektromechanische handrem storingen optreden, moet in principe als eerste met een controle op de remmentestbank worden begonnen. Op de testbank kan worden vastgesteld of de remwerking slechts beperkt of helemaal niet aanwezig is. Als op de testbank een gebrekkige werking wordt vastgesteld, moet er een visuele inspectie worden uitgevoerd.

Hierbij moet vooral worden gelet op de remvoeringen/remblokken, de remkabels (BMW) en eventueel aanwezige lekkages (Audi). Als de remvoeringen/remblokken in orde zijn en er geen lekkages of beschadigingen bij de remkabels herkenbaar zijn, moet vervolgens het mechanisme worden gecontroleerd.

Als de schakelaar van de handrem bij stilstand en uitgeschakelde motor wordt bediend, is de sluitprocedure hoorbaar. Bij de BMW is het mogelijk om na het openen van de bedieningseenheid de sluitprocedure te bekijken. Als tijdens de visuele inspectie en de controle van het mechanisme geen storingen konden worden vastgesteld, of als de bedieningseenheid/actuatoren niet worden aangestuurd, is voor een verdere controle een geschikt diagnoseapparaat nodig.

Met het diagnoseapparaat kan, net als bij veel andere elektrische systemen, het storingsgeheugen worden uitgelezen. Afhankelijk van het diagnoseapparaat kan met behulp van de meetwaardeblokken (werkelijke waarden) de werking/schakeltoestand van afzonderlijke onderdelen worden vastgesteld, of kunnen met behulp van de actuatordiagnose de onderdelen worden aangestuurd en op werking worden gecontroleerd.

In geval van een reparatie moeten altijd de autofabrikantspecifieke reparatiehandleidingen, testwaarden en draaimomenten in acht worden genomen. Na uitvoering van een reparatie moet het storingsgeheugen worden gewist en een werkingscontrole op de remmentestbank worden uitgevoerd.

Belangrijke opmerking

De werkingscontrole van de elektromechanische handrem is alleen op een rollentestbank mogelijk. Een platentestbank is hiervoor niet geschikt.