Steer-by-Wire

Mechanische Lenkung

Die Lenksysteme heutiger Kraftfahrzeuge werden abhängig von den erforderlichen Lenkkräften mit hydraulischen, elektrohydraulischen oder elektrischen Lenkhilfen ausgerüstet. Unabhängig von der Art der Lenkunterstützung besitzen diese Systeme über die Lenksäule eine mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und gelenkten Rädern, so dass auch bei Ausfall der Servounterstützung der mechanische Durchgriff weiter besteht.

Elektrische Lenkung

Beim in der Grafik dargestellten elektrischen Lenksystem wird der Lenkeingriff des Autofahrers über eine Steuerleitung von einem Steuergerät entgegengenommen, verarbeitet und wieder über eine Steuerleitung als Stellbefehl an den Aktor übertragen und dort in eine Bewegung umgesetzt. An die Stelle der mechanischen Kopplung treten ein Aktor zur Positionierung der Räder (Radwinkelsteller) sowie ein Motor zur Simulation der Rückstellkräfte am Lenkrad (Handkraftaktor). Die Koordination zwischen Handkraftaktor und Radwinkelsteller übernimmt der Lenkungsregler. Die Lenksäule wird quasi durch Kommunikationsleitungen ersetzt, der Fahrer lenkt „by wire“.

Steer-by-Wire

Neben der Realisierung einer variablen Lenkunterstützung und Lenkübersetzung, die Möglichkeit einer individuellen Einstellung der Lenkcharakteristik steckt das größte Potenzial einer solchen Lenkung nach dem Steer-by-Wire-Prinzip in der Einbeziehung der Lenkung in die Fahrdynamikregelung um die aktive Sicherheit erhöhen zu können. Als konsequente Erweiterung des heutigen ESP eröffnet ESP II durch aktive Lenkregelfunktionen neue Dimensionen der Fahrdynamik und Fahrstabilität.

Weil der Ausfall der Lenkung den Verlust der Kontrolle über das Fahrzeug bedeutet, zählt die Lenkung ohnehin schon zu den sicherheitskritischsten Systemen im Kfz. Durch den Verzicht auf die mechanische Rückfallebene beim Lenksystem wird die Diskussion um die Zuverlässigkeit sicherheitskritischer, elektronischer Systeme im Kfz noch intensiver. Auf dem Weg zum Steer-by-Wire-System ist noch eine Reihe von komplexen Aufgaben, vor allem bezüglich der Fehlertoleranz, zu lösen.


Zuletzt geändert: Mittwoch, 2. Mai 2018, 14:32