Geschwindigkeitsregelanlage Nachrüstung

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1 Text und Bilder: Christian Wilke Alle Angaben ohne Gewähr. Dies ist eine Anleitung zur Nachrüstung einer originalen Geschwindigkeitsregelanlage (GRA) in einem Audi Coupe Typ89, sie ist aber auch übertragbar auf Audi 80 (Typ 89/B3 und B4), Audi 90, Audi Cabriolet, Audi Avant, Audi Coupe, Audi S2. Die Nachrüstung wird am Beispiel eines Audi Coupe Quattro Typ89Q Baujahr 01/92 (B4-Facelift) mit Motorkennbuchstabe NG (5-Zylinder-Motor) beschrieben. Besonderheiten dieses Modells bezogen auf die Geschwindigkeitsregelanlage sind: Die Ausführung des Lenkstockschalters ist baujahrabhängig. Bei Fahrzeugen mit eckigem Lenkstockschalter (bis Sommer 1989) ist der Schalter einteilig und muss komplett ausgetauscht werden. Bei Fahrzeugen mit rundem Lenkstockschalter (ab Sommer 1989) ist der Schalter zweiteilig und es braucht nur die linke Hälfte ausgetauscht werden. Die Ausführung des Steuergeräts für die Geschwindigkeitsregelanlage ist baujahrabhängig. Es können aber alle Steuergeräte in allen Fahrzeugen eingebaut werden. Dabei ist auf die korrekte Steckerbelegung am Steuergerät zu achten. Die Halterung der Unterdruckpumpe sowie die Halterung und Verbindungsstange des Stellelements ist von der Motorisierung des Fahrzeugs abhängig. Die Länge des Unterdruckschlauchs zwischen Unterdruckpumpe und Stellelement (27 cm bis 33 cm) ist von der Motorisierung des Fahrzeugs abhängig. Für die Nachrüstung einer Geschwindigkeitsregelanlage werden folgende Teile benötigt: Lenkstockschalter mit Bedienungstasten für eine Geschwindigkeitsregelanlage. Kabelbaum für Geschwindigkeitsregelanlage. Steuergerät für Geschwindigkeitsregelanlage. Belüftungsventile für Bremspedal und Kupplungspedal mit Einsteckmuttern. Unterdruckpumpe mit Halter. 1

2 Stellelement mit Verbindungsstange und Halter. Unterdruckschlauch und T-Stücke. Die Nachrüstung der Geschwindigkeitsregelanlage besteht aus folgenden Arbeiten: Austausch des Lenkstockschalters. Einbau der Belüftungsventile für Bremspedal und Kupplungspedal am Pedal-Lagerblock. Einbau der Unterdruckpumpe und Stellelement im Motorraum. Einbau des Steuergeräts und des Kabelbaums im Fußraum Fahrerseite. Funktionsprüfung der Geschwindigkeitsregelanlage. Im Anschluss an die Einbauanleitung folgt eine Funktionsbeschreibung der Bauteile der Geschwindigkeitsregelanlage. 1. Austausch des Lenkstockschalters Zum Austausch des Lenkstockschalters gegen einen Lenkstockschalter mit Bedienungstasten für eine Geschwindigkeitsregelanlage sind folgende Arbeitsschritte erforderlich: 1.1 Ausbau des Ablagefachs 1.2 Trennen der Airbag-Sicherung 1.3 Ausbau des Airbags 1.4 Abziehen des Airbag-Stecker 1.3 Abziehen des Wickelfeder-Stecker 1.4 Ausbau des Airbag-Lenkrads 1.7 Ausbau des Lenkstockschalters 1.8 Trennen des Lenkstockschalters 1.9 Zusammensetzen des Lenkstockschalters 1.10 Einbau des Lenkstockschalters 1.11 Einbau des Airbag-Lenkrads 2

3 1.1 Ausbau des Ablagefachs Die Sechskantschrauben (1) bis (4) herausdrehen. Das Ablagefach zum Fahrersitz hin herausziehen. Beim Herausziehen des Ablagefachs auf die Airbag-Sicherung achten. Sie ist in einer Halterung eingesteckt. Bild 1: Ablagefach Fußraum (Fahrerseite) 1.2 Trennen der Airbag-Sicherung Die Sicherung (1) für den Airbag aus der Halterung auf der Oberseite des Ablagefachs herausnehmen. Die Steckverbindung (1) an der Airbag- Sicherung trennen. Die Airbag-Sicherung hochbinden, damit die während der Arbeit nicht beschädigt wird. Bild 2: Sicherung für Airbag 1.3 Ausbau des Airbags Die Torx-Schraube (1) für den Airbag auf der linken und die Torx-Schraube (2) auf der rechten Seite herausdrehen. Die Imbus-Schraube (3) in der Mitte der Lenksäulenverkleidung lösen (nicht ganz herausdrehen). Die Torx-Schrauben werden gelöst aber nicht herausgenommen (Sicherung gegen herunterfallen). Bild 3: Airbag Befestigung 3

4 1.4 Abziehen des Airbag-Steckers Die Prallplatte mit Airbag nach unten klappen. Den Haltebügel (1) aushaken und nach oben klappen. Den roten Stecker (2) abziehen. Den Airbag vorsichtig an einem geschützten Ort mit der Prallplatte nach oben anlegen (Audi-Ringe nach oben). Fällt der Airbag aus einer Höhe von mehr als 0,5m zu Boden, darf er nicht mehr verwendet werden. Bild 4: Airbag Befestigung 1.5 Abziehen des Wickelfeder-Steckers Die rote Steckverbindung (1) für den Airbag (Wickelfeder) aus der Halterung ziehen. Die rote Steckverbindung (1) trennen. Bild 5: Steckverbindung Airbag 1.6 Ausbau des Airbag-Lenkrads Eine Markierung (1) für die Lenkradstellung an Lenkrad und Lenkrohr anbringen. Die Sechskantmutter (2) lösen und abnehmen. Das Lenkrad von dem Lenkrohr abziehen. Das Lenkrad vorsichtig von dem Lenkrohr abziehen, damit die Wickelfeder auf der Rückseite des Lenkrads nicht heraus fällt und in ihrer Position bleibt. Bild 6: Befestigung Airbag-Lenkrad 4

5 1.7 Ausbau des Lenkstockschalters Den Lenkstockschalter Lenkrohr abziehen. Den Stecker (1) für Scheibenwischer und den Stecker (2) für Blinker und Licht abziehen. Die Kreutzschlitzschrauben (3), (4) und (5) herausdrehen. Den Lenkstockschalter von der Lenksäulenverkleidung trennen. Die Befestigung des Lenkstockschalters auf dem Lenkrohr wurde zuvor gelöst (Imbus-Schraube). Bild 7: Befestigung Lenkstockschalter 1.8 Trennen des Lenkstockschalters Die Kreutzschlitzschrauben (1) und (2) herausdrehen. Die Teile (3) und (4) des Lenkstockschalters auseinander ziehen. Bild 8: Austausch Lenkstockschalter 1.9 Zusammensetzen des Lenkstockschalters Die Teile (1) und (2) des Lenkstockschalters zusammen schieben und die Kreutzschlitzschraube (3) einsetzen und festschrauben. Darauf achten, dass die Kontaktpaare (4) und (5) ineinander greifen. Hier wurde neben dem Schalter für die Geschwindigkeitsregelanlage (7) auch ein Schalter für einen Bordcomputer (6) nachgerüstet. Bild 9: Austausch Lenkstockschalter 5

6 1.10 Einbau des Lenkstockschalters Den Lenkstockschalter in der Lenksäulenverkleidung einsetzen und die Kreutzschlitzschrauben (1), (2) und (3) einsetzen und festschrauben. Die Stecker (4) bis (7) aufstecken (Stecker (6) falls vorhanden). Der Stecker (5) ist für den Schalter der Geschwindigkeitsregelanlage. Bild 10: Einbau Lenkstockschalter 1.11 Einbau des Airbag-Lenkrads Den Lenkstockschalter auf das Lenkrohr schieben und mit der Imbus-Schraube an der Unterseite der Lenksäulenverkleidung festschrauben. Vor dem Aufsetzen des Lenkrads überprüfen, dass die Wickelfeder (1) richtig sitzt und dass sich der Anschluss (2) an der markierten Stelle befindet. Nach dem Aufsetzen des Lenkrads die beiden Torx-Schrauben (3) und (4) einsetzen und festschrauben. (Reihenfolge: 1. Rechts, 2. Links) Den roten Steckverbinder (5) anschließen. Bild 11: Einbau Airbag-Lenkrad 6

7 2. Einbau der Belüftungsventile für Bremspedal und Kupplungspedal Zum Einbau der Belüftungsventile für Bremse und Kupplung am Pedal-Lagerblock sind folgende Arbeitsschritte erforderlich: 2.1 Einbau der Einsteckmuttern 2.2 Einbau der Belüftungsventile 2.3 Einbau des Unterdruckschlauchs und Kabelbaums 2.4 Einbau des Unterdruckschlauchs an den Belüftungsventilen 2.1 Einbau der Einsteckmuttern Die Einsteckmutter (1) für das Belüftungsventil am Kupplungspedal mit dem Schafft vom Pedal weg einstecken. Die Einsteckmutter (2) für das Belüftungsventil am Bremspedal mit dem Schafft zum Pedal hin einstecken. Die Einsteckmutter (1) am Kupplungspedal lässt sich mit Hilfe einer Steckschlüssel-Nuss und dem Pedalarm in die Bohrung drücken. Dabei darauf achten, dass die Laschen flach aufliegen (gilt für beide Einsteckmuttern). Bild 12: Einbau Einsteckmuttern 2.2 Einbau der Belüftungsventile Die Belüftungsventile (1) und (2) in die Einsteckmuttern hineindrehen, bis die Betätigungsstangen durch die Pedale bis auf einen Restweg von ca. 1-2 mm ganz hinein gedrückt werden. Dabei darauf achten, dass sich die Gummipuffer auf den Betätigungsstangen der Belüftungsventile befinden. Beim Hineindrehen der Belüftungsventile vorsichtig vorgehen. Sie können mit Hilfe eines großen Gabelschlüssels gedreht werden. Bild 13: Einbau Belüftungsventile 7

8 2.3 Einbau des Unterdruckschlauchs und Kabelbaums Den Unterdruckschlauch (1) und den Kabelbaum (2) durch die Tülle an der Spritzwand durchführen. Die Tülle befindet sich zwischen Bremskraftverstärker und Federbeindom. Den blauen Stecker am Kabelbaum vorübergehend entfernen. Dazu die beide Verriegelungen aufklappen und die Steckerkontakte herausziehen. Zur Arbeitserleichterung beim Schieben des Schlauchs und des Kabels durch die Tülle Schmierseife verwenden. Bild 14: Einbau Unterdruckschlauch und Kabelbaum 2.4 Einbau des Unterdruckschlauchs an den Belüftungsventilen Die Unterdruckschläuche (1) und (2) auf die Belüftungsventile aufstecken. Den Unterdruckschlauche (3) von der Durchführung an der Spritzwand über die Trennpappe zu den Belüftungsventilen führen. Die Unterdruckschläuche (1), (2) und (3) mit einem T-Stück verbinden. Schlauch (1) = 27 cm, Schlauch (2) = 6 cm und Schlauch (3) = 66 cm. Alle Schlauchlängen den Erfordernissen am Fahrzeug anpassen. Bild 15: Einbau Unterdruckschlauch an Ventile 8

9 3. Einbau der Unterdruckpumpe und Stellelement Zum Einbau der Unterdruckpumpe und des Stellelements im Motorraum sind folgende Arbeitsschritte erforderlich: 3.1 Einbau der Unterdruckpumpe 3.2 Einbau des Stellelements 3.3 Einbau des Unterdruckschlauchs 3.1 Einbau der Unterdruckpumpe Die Unterdruckpumpe einbauen. Dazu Kunststoff-Einsteckmuttern in die quadratischen Ausschnitte in der Strebe einstecken und die Halterung mit den Kreuzschlitzschrauben (1) und (2) befestigen. Den Stecker (3) und den Unterdruckschlauch (4) aufstecken. Bild 16: Einbau Unterdruckpumpe 3.2 Einbau des Stellelements Den Halter mit den Sechskantschrauben (1) und (2) an der Ansaugbrücke befestigen. Das Stellelement mit der Sechskantmutter (3) am Halter befestigen. Sie Verbindungsstange am Stellelement (4) und am Drosselklappenhebel (5) einstecken. Der Halter und die Verbindungsstange sind von der Motorisierung abhängig. Bild 17: Einbau Stellelement 9

10 3.3 Einbau des Unterdruckschlauchs Den Unterdruckschlauch (1) auf das Stellelement aufstecken. Den Unterdruckschlauch (2) auf die Unterdruckpumpe aufstecken. Die Unterdruckschläuche (1), (2) und (3) vom Stellelement, von der Unterdruckpumpe und von den Belüftungsventilen mit dem Y-Stück verbinden. Schlauch (1) = 55 cm und Schlauch (2) = 6 cm. Alle Schlauchlängen den Erfordernissen am Fahrzeug anpassen. Bild 18: Einbau Unterdruckschlauch 10

11 4. Einbau des Steuergeräts und des Kabelbaums Zum Einbau des Steuergeräts und des Kabelbaums im Fußraum Fahrerseite sind folgende Arbeitsschritte erforderlich: 4.1 Einbau des Steuergeräts 4.2 Einbau des Kabelbaums 4.1 Einbau des Steuergeräts Den Stecker (1) des Kabelbaums auf das Steuergerät aufstecken. Das Steuergerät (2) befestigen. Der originale Einbauort ist in einer Halterung hinten dem Handschuhfach auf der Beifahrerseite. Hier wurde zur Vereinfachung das Steuergerät in der Mittelkonsole hinten den Zusatzinstrumenten eingebaut. Zum Schutz der dort liegenden Kabel wurde es in Schaumstoff gehüllt. Bild 19: Einbau Steuergerät 4.2 Einbau des Kabelbaums Das Kabel (1) für das Geschwindigkeitssignal anschließen: Weiß/blaues Kabel am schwarzen Stecker an der Steckerstation. Das Kabel (2) für das Bremslicht anschließen: Rot/schwarzes Kabel am braunen Stecker an der Steckerstation. Das Kabel (3) für die Spannungsversorgung anschließen: Schwarz/blaues Kabel von Sicherung 12 (Führt Spannung bei eingeschalteter Zündung) im Sicherungskasten. Das Kabel (4) für die Masse anschließen: Braunes Kabel vom Massestern. Bild 20: Einbau Kabelbaum 11

12 5. Funktionsprüfung der Geschwindigkeitsregelanlage Zur Funktionsprüfung der Geschwindigkeitsregelanlage sind folgende Arbeitsschritte erforderlich: 5.1 Prüfung der Funktion 5.1 Prüfung der Funktion Den Schalter (1) auf EIN stellen: Die Anlage ist in betriebsbereit. Die Taste FIX (2) betätigen: Die Anlage hält die Geschwindigkeit. Den Schalter (1) auf AUS tasten oder stellen: Die Anlage muss sich abschalten. Das Bremspedal oder das Kupplungspedal betätigen: Die Anlage muss sich abschalten. Den Schalter (1) auf AUFN tasten: Die Anlage nimmt die zuvor eingestellte Geschwindigkeit wieder auf. Bild 21: Funktionsprüfung GRA 12

13 6. Funktionsbeschreibung der Geschwindigkeitsregelanlage Die Geschwindigkeitsregelanlage besteht aus den folgenden Bauteilen: 6.1 Bedienungsschalter 6.2 Steuergerät 6.3 Unterdruckpumpe 6.4 Stellelement 6.5 Belüftungsventile 6.5 Stromlaufplan Geschwindigkeitsregelanlage 6.1 Bedienungsschalter Bild 22: Bedienungsschalter Durch schieben des Schalters auf EIN wird das Steuergerät bei eingeschalteter Zündung mit Spannung versorgt. Durch betätigen das Tasters FIX wird die gewünschte Geschwindigkeit im Steuergerät programmiert. Durch schieben des Schalters auf AUFN wird die Geschwindigkeitsregelfunktion wieder eingeschaltet und das Fahrzeug wird auf die vorher gespeicherte Geschwindigkeit beschleunigt. Durch schieben des Schalters auf AUS (nicht eingerastet) wird die Geschwindigkeitsregelfunktion ausgeschaltet. Durch schieben des Schalters auf AUS (eingerastet) wird die Spannungsvorsorgung des Steuergeräts unterbrochen. 6.2 Steuergerät Das Steuergerät vergleicht laufend die momentane Geschwindigkeit mit der gespeicherten Geschwindigkeit und errechnet aus der Abweichung die Impulse für die Unterdruckpumpe. Dazu wird das Geschwindigkeitssignal vom Steuergerät verarbeitet. Bei Betätigung des Bremspedals wird durch den Bremslichtschalter das Steuergerät mit Spannung versorgt. Dadurch wird die Masseverbindung über die Glühlampen der Bremsleuchten aufgehoben und die Geschwindigkeitsregelfunktion ausgeschaltet. Bild 23: Steuergerät 13

14 6.3 Unterdruckpumpe Die Unterdruckpumpe besteht aus einer elektrischen Unterdruckpumpe und einem elektromagnetischen Steuerventil. Beim Setzen der gewünschten Geschwindigkeit erhält die Unterdruckpumpe einen langen Impuls. Dadurch wird die Membran des Stellelements schnell in die richtige Stellung gebracht. Im Regelbetrieb wird bei einer Geschwindigkeitsabweichung die Unterdruckpumpe oder das Steuerventil impulsförmig eingeschaltet bzw. geöffnet und dadurch die Drosselklappe etwas geöffnet oder geschlossen. Bild 24: Unterdruckpumpe 6.4 Stellelement Der Unterdruck von der Unterdruckpumpe wirkt auf die Membran des Stellelements und zieht diese in die entsprechende Stellung. Die Drosselklappe wird über die Verbindungsstange betätigt. Bei manueller Gaspedalbetätigung bewegt sich die Verbindungsstange im Freilauf. Dadurch ist sie von der Membran des Stellelements entkoppelt. Bild 25: Stellelement 6.5 Belüftungsventile Die Belüftungsventile an Brems- und Kupplungspedal sind über einen Schlauch mit dem Stellelement verbunden sind belüften bei Betätigung eines der Pedale schlagartig das Unterdrucksystem. Dadurch wird die Geschwindigkeitsregelfunktion sofort unterbrochen. Außerdem wird durch Kontakte an den Belüftungsventilen die Masseverbindung des Steuergeräts (wie über den Bremslichtschalter) aufgehoben und die Geschwindigkeitsregelfunktion ausgeschaltet. Bild 26: Belüftungsventile 14

15 6.6 Stromlaufplan Geschwindigkeitsregelanlage Bild 27: Stromlaufplan Geschwindigkeitsregelanlage 15