Naprawa drążka kierowniczego BMW serii 5 F10/F11/F07 w STS

BMW F10 to wewnętrzny indeks 5. serii BMW, produkowanej w latach 2009-2016. Do tej rodziny należą również:

• F11, kombi (Touring);
• F07, Gran Turismo (liftback z wydłużonym rozstawem osi).

Wszystkie te samochody są zbudowane na wspólnej platformie z szerokim wykorzystaniem systemów elektronicznych, w szczególności elektrycznego wspomagania kierownicy (EPS), które zastąpiło systemy hydrauliczne.

Wśród głównych cech: całkowicie aluminiowe przednie zawieszenie, obecność systemów adaptacyjnych (Variable Sport Steering, Dynamic Drive), modułowa elektronika (FlexRay) i duża ilość komunikacji CAN.

Rodzaje mechanizmów kierowniczych w BMW F10

Wszystkie modyfikacje BMW F10, F11 i F07 były wyposażone w elektryczne przekładnie kierownicze (EPS) z przekładnią pasową. Dla BMW była to w zasadzie już druga generacja EPS, za pierwszą można uznać elektryczne drążki, które montowano w samochodach z nadwoziami, których kody zaczynały się na E: seria 1 (E81/E82/E87/E88), seria 3 (E90/E91/E92), seria X x1 (E84) i inne. Wcześniej koncern stosował układy hydrauliczne, w tym sterowane elektronicznie.

Istnieją trzy podstawowe typy przekładni F10:

1. Zwykła EPS. Podstawowa przekładnia z elektrycznym wzmacniaczem, montowana w większości modeli bez pakietu sportowego. Posiada stałą przełożenia, blok napędu elektrycznego z silnikiem, reduktorem i enkoderem.
2. Sportowa EPS (SA2VL). Zmodyfikowana listwa o zmiennym przełożeniu (variable ratio). Wykorzystuje niestandardowy profil zębów w centralnej części listwy, co zapewnia różną reakcję na skręt kierownicy w zależności od kąta skrętu.
3. Aktywny EPS (P2VH). System z aktywnym mechanizmem kierowniczym. Posiada dodatkowy silnik elektryczny, który może zmieniać położenie listwy niezależnie od obrotu kierownicy przez kierowcę, na przykład podczas manewrów stabilizacyjnych lub podsterowności w systemach adaptacyjnych.

Wszystkie listwy mają przekładnię pasową, która łączy silnik elektryczny z przekładnią ślimakową. To właśnie pas jest najbardziej wrażliwym elementem, który decyduje o dokładności działania i niezawodności zespołu.

Producenci mechanizmów kierowniczych

W BMW F10 montowano listwy dwóch dostawców:

1. ZF LS GmbH
   • Jeden z największych dostawców EPS dla BMW.
   • Wykorzystuje bardziej masywny reduktor.
   • Często szyny mają większą liczbę wewnętrznych punktów regulacji.
   • Częściej spotykany w wersjach z silnikiem diesla i napędem AWD.
2. ThyssenKrupp Presta
   • Charakteryzuje się lżejszą konstrukcją.
   • Nieco inny profil paska i rozmieszczenie enkoderów.
   • W większości są to aktywne szyny P2VH.

Szyna nie zawsze jest wymienna między producentami, nawet przy podobnym numerze VIN samochodu. Różnica polega na kalibracji, logice działania i parametrach enkoderów.

Cechy charakterystyczne naprawy szyn EPS BMW

W odróżnieniu od układów hydraulicznych, elektryczna szyna BMW F10 zawiera:

• silnik elektryczny prądu stałego;
• przekładnię (głównie ślimakową);
• enkodery (optyczne lub magnetyczne);
• moduł sterujący (ECU);
• czujniki momentu obrotowego;
• przekładnię pasową.

Naprawa wymaga:

• specjalistycznych narzędzi do demontażu;
• oprogramowania do kontroli;
• dokładnego pomiaru napięcia paska i zazębienia kół zębatych.
• stanowiska obciążeniowego EPS (na przykład takiego jak MS521, używanego przez firmę STS);

Bez dostępu do parametrów diagnostycznych i tabel kalibracyjnych wykonanie wysokiej jakości naprawy jest prawie niemożliwe.

Typowe problemy

W rzeczywistości szyny F10 odziedziczyły wszystkie typowe problemy i usterki serii E, a mianowicie:

• usterki czujników momentu obrotowego;
• awarie bloku sterującego EPS;
• stuknięcia, szelesty lub hałas podczas skręcania kierownicą.

Do tego doszły zerwania pasków napędowych kół zębatych, jak już wspomniano, najbardziej zawodnych elementów konstrukcji. To właśnie osłabiony lub uszkodzony pasek powoduje klikanie podczas obracania kierownicą. Stuki na nierównościach wskazują na zużycie tulei lub prowadnic, a błędy momentu obrotowego lub siły obrotowej są spowodowane awariami enkoderów lub czujników.

Jak naprawia się szyny: rozwiązania OEM a alternatywy

Oficjalne serwisy BMW, podobnie jak większość producentów samochodów, uważają elektryczną szynę kierowniczą za element niepodlegający naprawie, dlatego w przypadku awarii poszczególnych jej elementów najczęściej proponują jej całkowitą wymianę. Cena nowego zespołu waha się średnio od 2500 do 5000 euro, w zależności od konfiguracji. Dla wielu właścicieli używanych samochodów w podeszłym wieku nie ma to sensu. Alternatywą jest profesjonalna renowacja, która pozwala zaoszczędzić do 70% kosztów.

Renowacja obejmuje:

• wymianę wszystkich elementów gumowo-metalowych;
• montaż nowego paska;
• kontrolę/naprawę enkoderów;
• kalibrację ECU pod konkretną konfigurację samochodu.

Konieczność dokładnego dostrojenia

Oprócz montażu mechanicznego, listwa wymaga trzech ważnych regulacji:

1. Zacisk ślimakowo-listwowy. Nawet 0,01 mm nieprawidłowego docisku powoduje nadmierny luz lub zacinanie się.
2. Napięcie paska. Niewystarczające napięcie powoduje wibracje, a nadmierne, przedwczesne zużycie.
3. Kalibracja momentu położenia zerowego Jest to niezwykle ważne dla działania funkcji DSC, LKA, adaptacyjnego tempomatu.

Problemy związane z niską jakością naprawy

Większość modeli elektrycznych listew kierowniczych BMW ma dość prostą na pierwszy rzut oka konstrukcję, co może stwarzać mylne wrażenie, że ich naprawa nie jest skomplikowana. W rzeczywistości rozłożenie tych elementów jest dość łatwe, ale ich montaż wymaga nie tylko uwagi, ale także dużego kunsztu. Montaż listew kierowniczych F10 należy wykonywać zgodnie z technologią producenta, przy użyciu specjalnych narzędzi i z zachowaniem wszystkich momentów dokręcania. Dlatego naprawę tych zaawansowanych technologicznie elementów w żadnym wypadku nie należy powierzać początkującym mechanikom, którzy nie mają wystarczających kwalifikacji i doświadczenia.

Typowe błędy podczas naprawy drążków kierowniczych BMW F10

• montaż niestandardowych pasów (najczęściej z elektronarzędzi) powoduje hałas podczas pracy i ich szybkie zużycie;
• wymiana czujników lub elementów elektronicznych ECU, podobnie jak każda ingerencja w elektronikę zespołu bez dalszej kalibracji, powoduje błędy i nieprawidłowe działanie listwy;
• użycie nieoryginalnych zestawów uszczelnień grozi wyciekami już po 5-10 tys. km przebiegu.

Ponadto trudności wynikają również z faktu, że wiele komponentów (zwłaszcza czujniki momentu obrotowego, enkodery, ECU) nie ma numerów katalogowych, ponieważ są przeznaczone wyłącznie do montażu w fabryce producenta.

Kolejne etapy naprawy

1. Diagnostyka listwy kierowniczej za pomocą skanera przez OBD/ISTA.
2. Demontaż drążka z samochodu (możliwa naprawa już zdemontowanego zespołu).
3. Demontaż, wykrywanie usterek.
4. Oczyszczenie wszystkich elementów (przy użyciu piaskarki).
5. Wymiana uszkodzonych elementów mechanicznych: paska, tulei, łożysk.
6. Sprawdzenie bloku elektronicznego.
7. Wymiana jego elementów w razie potrzeby.
8. Montaż z regulacją.
9. Test na stanowisku.
10. Montaż w samochodzie.
11. Kalibracja kąta, momentu, centrowania kierownicy.

Co zazwyczaj się zmienia

• Pasek. Niezależnie od stanu starego, koniecznie montuje się nowy materiał eksploatacyjny.
• Uszczelki. Podobnie jak w poprzednim przypadku, wszystkie uszczelki i podkładki są instalowane nowe, z zestawu naprawczego.
• Tuleje. Wymieniamy zużyte lub te, które najczęściej ulegają zużyciu (również znajdują się w zestawie naprawczym).
• Enkodery. Sprawdzane, czasami naprawiane.
• ECU. Wymiana bloku nie zawsze jest wykonywana, tylko w razie aktualnej potrzeby, gdy nie można go lub nie jest celowe go odnowić.

Jak STS Warszawa wykonuje renowację szyn BMW F10

STS Warszawa, jeden z nielicznych serwisów w Polsce specjalizujących się w naprawie i serwisowaniu zaawansowanych technologicznie podzespołów samochodowych, w szczególności elektrycznych mechanizmów kierowniczych BMW. Główne zalety warsztatu:

• Stojaki produkcji własnej marki MSG Equipment. MS521, imituje obciążenie, pozwala sprawdzić pracę szyny „w dynamice” (na obrotach, pod obciążeniem). Tester MS561 PRO umożliwia testowanie czujników momentu, położenia, ECU, kół zębatych.
• Kontrola jakości i dostęp do unikalnych części zamiennych, w szczególności zestawów naprawczych własnej produkcji.
• 6-miesięczna gwarancja, którą udzielamy na wszystkie wykonane prace i komponenty.
• Fundusz wymiany. Duża liczba odnowionych podzespołów, które są zawsze dostępne, umożliwia natychmiastową wymianę listwy na odnowioną, która prawie nie ustępuje nowemu agregatowi.

Dlaczego STS Warszawa to właściwy wybór

• Wieloletnie doświadczenie w regeneracji układów EPS samochodów.
• Nowoczesny sprzęt.
• Precyzyjna regulacja i testowanie.
• Oryginalne komponenty lub regenerowane zgodnie z technologią fabryczną.
• Gwarancja i wsparcie.