Die Pkw-Elektrolenkung hat einen entscheidenden Vorteil: Sie ist der ideale Aktuator, um zusammen mit der Umfelderfassung Fahrerassistenzsysteme einzuführen. Dazu gehören zum Beispiel das semi-automatische Einparken oder das Lane Keeping (Spurhalten). Bislang überforderte jedoch das Gewicht von Oberklassefahrzeugen die Lenkkräfte der elektronischen Servoeinheit. Mit dem neuen BMW 5er (Mai 2010) zieht allerdings die Elektrolenkung auch in die Oberklasse ein. Und mit dem BMW X6 Hybrid (April 2010) schaft sie sogar den Eintritt in die automobile Luxusklasse. Grundsätzlich teilt man Elektrolenkungen in Lenksäulen-, Ritzel- und Doppelritzel- sowie achsparallele Varianten ein. Die Bezeichnungen beziehen sich auf die Anordnung der Servoeinheit. Befindet sich diese in der Lenksäule, so werden Lenksäule und Servoeinheit über die Zwischenwelle und die Kreuzgelenke mit der mechanischen Zahnstangenlenkung verbunden. Diese Variante eignet sich nur für die Klein- und Kompaktwagenklasse. Für Fahrzeuge der Mittelklasse eignet sich eher die unmittelbar am Ritzel des Lenkgetriebes wirkende Servoeinheit. Über Sicherheitslenksäule, Zwischenwelle und Kreuzgelenke wird hier lediglich das Lenkmoment des Fahrers übertragen. Der Einbau der Servoeinheit am Doppelritzel erlaubt es, Sensor- und Antriebseinheit zu trennen. Diese Variante ist eine Option für Mittelklasse-bzw. obere Mittelklassefahrzeuge. Noch höhere Fahrzeuggewichte und damit größere Lenkkräfte lassen sich durch den achsparallelen Verbau der Servoeinheit zur Zahnstange übertragen. Beim neuen BMW 5er überträgt ein achsparallel zur Zahnstange angeordneter Elektromotor die Lenkkraftunterstützung mittels Zahnriemengetriebe und Kugelumlaufmechanismus direkt auf die Zahnstange. Diese Konstruktion entwickelte BMW gemeinsam mit ZF Lenksysteme aus Schwäbisch Gmünd. Außer der Servoeinheit gibt es keine Aggregate: Lenkventil, Lenkungspumpe, Ölbehälter und Hochdruckschläuche entfalen. Das spart Gewicht und vereinfacht den Einbau in das Fahrzeug. Die Lenkmechanik, die mit dem neuen elektronischen System verbunden ist, basiert auf dem Prinzip der Zahnstangenlenkung. Sie hat sich bis heute für Servolenkungen als ideale Lösung erwiesen: Sobald der Fahrer das Lenkrad bewegt, registrieren Sensoren das entsprechende Lenkmoment und die Lenkgeschwindigkeit. Das Steuergerät wertet die Daten aus und berechnet daraus die Lenkunterstützung. Der elektronisch kommutierte bürstenlose Elektromotor überträgt das optimale Servomoment über ein Schraubrad- oder Kugelumlaufgetriebe auf Lenksäule, zweites Ritzel oder Zahnstange der mechanischen Zahnstangenlenkung. Sollte das Bordnetz ausfallen, bleibt das Fahrzeug durch die mechanische Verbindung zwischen dem Lenkrad und den gelenkten Rädern weiterhin lenkbar.


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    Title :

    Sprung über die Leistungsgrenze


    Additional title:

    Jump over the performance limit


    Contributors:

    Published in:

    Automobil Industrie ; 55 , 4 ; 56-58


    Publication date :

    2010


    Size :

    3 Seiten, 3 Bilder, 1 Tabelle



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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