Het ZF servotronic stuursysteem uitgelegd

ZF Servotronic eenvoudig uitgelegd

Een ZF Servotronic stuurhuis is in de basis gewoon een hydraulisch stuurhuis. Er zit dus nog steeds een stuurpomp op de motor, er loopt olie door leidingen, en in het stuurhuis zit een regelklep die de oliedruk naar links of rechts stuurt. Het verschil zit in één extra onderdeel: een elektrisch aangestuurde Servotronic-klep.
Die klep bepaalt hoeveel stuurhulp de bestuurder krijgt.

Waarom bestaat Servotronic?
Bij een normale stuurbekrachtiging is er altijd ongeveer dezelfde mate van hulp beschikbaar.
Dat is fijn bij parkeren, maar minder fijn op snelheid.

Want:
bij parkeren wil je licht sturen;
in de stad wil je comfortabel sturen;
op de snelweg wil je juist meer gevoel en stabiliteit.

Daarom bedacht ZF Servotronic:
veel bekrachtiging bij lage snelheid, minder bekrachtiging bij hoge snelheid.

Hoe werkt het?
De auto kijkt naar de rijsnelheid. Die informatie komt bijvoorbeeld van ABS-sensoren, het instrumentenpaneel of de ECU.
Die snelheid wordt doorgestuurd naar een regelmodule. Die module stuurt vervolgens de Servotronic-klep aan.
Bij lage snelheid wordt de klep zo aangestuurd dat het stuurhuis veel hydraulische hulp krijgt.
Bij hoge snelheid wordt die hulp verminderd.
Het stuur wordt dan zwaarder en rustiger.

In gewone taal
Je kunt het zien als een slimme kraan in het stuurhuis.
Bij parkeren staat de kraan ver open.
De olie kan makkelijk helpen.
Het stuur draait licht.
Bij snelwegrijden gaat de kraan verder dicht.
Er is minder hulp.
Het stuur voelt steviger aan.

Wat zit er in het systeem?
Een ZF Servotronic-systeem bestaat meestal uit:
een hydraulische stuurpomp;
een olie-reservoir;
druk- en retourleidingen;
een ZF stuurhuis;
een Servotronic magneetklep;
een elektrische stekker;
een regelmodule of ECU;
een snelheidssignaal.

De hydrauliek doet dus nog steeds het zware werk.
De elektronica bepaalt alleen hoeveel hulp er wordt toegestaan.

Wat doet de magneetklep?
De magneetklep is een spoel met een klein bewegend ventiel of plunjertje.
Als de spoel stroom krijgt, ontstaat er een magnetisch veld. Daardoor verplaatst het ventiel zich een beetje.
Dat kleine beetje beweging verandert de oliedoorstroming in het stuurhuis.
En dat merk je direct als verschil in stuurkracht.

Stilstand
Bij stilstand of stapvoets rijden geeft het systeem veel bekrachtiging.
Dat is prettig bij:
inparkeren;
manoeuvreren;
keren op een erf;
rijden met brede banden;
zware auto’s.
Het stuur voelt dan licht en makkelijk aan.

Hogere snelheid
Wanneer de snelheid stijgt, verlaagt het systeem de bekrachtiging.
Dat is belangrijk omdat een auto op snelheid niet nerveus mag aanvoelen.
Met minder bekrachtiging:
voelt het stuur steviger;
reageert de auto rustiger;
heb je meer gevoel;
is de auto stabieler rechtuit;
voorkom je dat kleine stuurbewegingen te veel effect hebben.
Wat gebeurt er elektrisch?

De Servotronic-klep wordt vaak niet simpelweg aan of uit gezet.
Meestal krijgt de klep een PWM-signaal.
Dat is een pulserende spanning. De computer zet de stroom heel snel aan en uit. Door de verhouding tussen aan en uit te veranderen, kan de computer de klep nauwkeurig regelen.

Dus niet alleen:
aan;
uit.
Maar ook alles daartussenin.

Voorbeeld
Bij parkeren krijgt de klep bijvoorbeeld veel aansturing.
Bij 50 km/u minder.
Bij 120 km/u nog minder.

Daardoor verandert het stuurgevoel geleidelijk en niet met een harde overgang, maar soepel.

Wat als de stekker los is?
Bij veel systemen wordt dan een veilige stand gekozen.
Meestal betekent dat:
zwaar sturen.

Dat is bewust. Als het systeem defect raakt, wil je niet dat de auto op hoge snelheid ineens extreem licht stuurt.
Zwaar sturen is vervelend bij parkeren, maar veiliger bij snelheid.

Veelvoorkomende klachten
Bij problemen met Servotronic hoor je vaak klachten zoals:
stuur is altijd zwaar;
stuur is juist veel te licht;
stuurgevoel verandert niet met snelheid;
stuur wordt soms licht en soms zwaar;
storing na regen of wassen;
verschil tussen links en rechts sturen;
foutcode op Servotronic, stuurmodule of snelheidssignaal.

Mogelijke oorzaken
De oorzaak zit niet altijd in het stuurhuis zelf.
Vaak zit het probleem in:
defecte magneetspoel;
kabelbreuk;
slechte massa;
gecorrodeerde stekker;
geen snelheidssignaal;
defecte Servotronic-module;
vervuilde olie;
vastzittend plunjertje;
verkeerd stuurhuis gemonteerd;
verkeerde codering in de auto.

Eenvoudige controles zijn:
Stekker controleren op vocht en oxidatie.
Weerstand van de spoel meten.
Voeding en aansturing meten.
Controleren of er een snelheidssignaal aanwezig is.
Met diagnoseapparatuur foutcodes uitlezen.
Olie controleren op vervuiling.
Kijken of de auto op snelheid anders stuurt dan bij stilstand.
Belangrijk bij revisie

Bij revisie van een Servotronic-stuurhuis moet je niet alleen naar lekkage kijken.
Ook de Servotronic-klep moet gecontroleerd worden.
Want een stuurhuis kan hydraulisch perfect dicht zijn, maar toch verkeerd aanvoelen als de klep blijft hangen of niet goed wordt aangestuurd.
Daarom is het verstandig om bij revisie te controleren:
of de spoel elektrisch goed is;
of het ventiel mechanisch vrij beweegt;
of de afdichtingen in orde zijn;
of er geen vuil in de kleine kanaaltjes zit.
Kort samengevat

ZF Servotronic is dus:
hydraulische stuurbekrachtiging met snelheidsafhankelijke elektronische regeling.
Bij lage snelheid krijg je veel hulp.
Bij hoge snelheid krijg je minder hulp.

Het resultaat:
licht sturen bij parkeren, stevig en veilig sturen op snelheid.