Intelligent gelenkt
Bereits im Jahr 2015 hat der Automobil- und Industriezulieferer Schaeffler den mechatronischen Wankstabilisator (iARC) auf den Markt gebracht und dort etabliert. „Die Erfahrungen, die wir dabei gesammelt haben, sind direkt in die Entwicklung der mechatronischen Hinterachslenkung eingeflossen“, sagt Dr. Keiwan Kashi, Leiter Geschäftsbereich Mechatronische Systeme bei Schaeffler: „Durch die Verbindung unseres Mechatronik-Know-how mit unserer Kernkompetenz in der Industrialisierung von mechanischen und mechatronischen Bauteilen ist ein hocheffizientes Produkt entstanden, das wir individuell an die Kundenwünsche anpassen können.“ Die mechatronische Hinterachslenkung erhöht Fahrkomfort sowie Sicherheit und kann insbesondere im Zuge der Urbanisierung ihre Vorteile ausspielen. So verringert das Lenken in die entgegengesetzte Richtung zur Frontlenkung den Wendekreis und erhöht die Manövrierfähigkeit – was beispielsweise die Parkplatzsuche in der Stadt erheblich vereinfacht. Zudem verbessern unterstützende Lenkbewegungen der Hinterachse das Handling während der Fahrt, erhöhen die Fahrzeugstabilität sowie Fahrkomfort und verbessern die Fahrzeugsicherheit. Die Hinterachslenkung von Schaeffler zeichnet sich durch das geringe Systemgewicht von bis zu acht Kilogramm aus, was durch die gezielte Verwendung von Leichtbautechnologien ermöglicht wird. Kernelement des Systems ist ein Planetenwälzgewindetrieb. Dieser sorgt für das sogenannte „Selbsthemmende Verhalten“ und stellt somit sicher, dass sich die Hinterachslenkung nicht ohne Steuerbefehl des Fahrers verstellt. Außerdem garantiert der Planetenwälzgewindetrieb einen sehr hohen Wirkungsgrad. Das akustikoptimierte Design bewährt sich insbesondere beim Einsatz in leisen E-Fahrzeugen.
Steering Control Unit von Bosch unterstützt sicheres Fahren
Bosch steuert dem System die sogenannte Steering Control Unit bei. Diese vereint Steuergerät und Elektromotor und Software in einem Bauteil. Das skalierbare und modular aufgebaute Design der Steering Control Unit ist eine wichtige Grundlage im neuen Hinterachs-Lenksystem von Schaeffler für zahlreiche Fahrerassistenzfunktionen. Der Einsatz der mechatronischen Steuerung hat sich im Bereich der Vorderachslenkung bereits millionenfach bewährt. Dank des Bosch Security Konzeptes ist die Lenkung zudem gegenüber Cyber-Angriffen abgesichert. Funktionen und Aktualisierungen werden mittels „Over-the-air“-Technologie unterstützt. „Die dritte Generation der Steering Control Unit von Bosch ist seit vergangenem Jahr bereits erfolgreich für Vorderachslenkungen auf dem Markt“, sagt Dr. Stefan Waschul, Leiter Produktbereich Pkw-Lenksysteme der Robert Bosch Automotive Steering GmbH. „Diese Expertise bringen wir für die Hinterachslenkung in die Kooperation mit ein. Als Marktführer für Lenkungssysteme steuern wir zudem unsere Erfahrung und unser Know-how in den Bereichen Software und E/E-Architektur bei.“
Die intelligente Hinterachslenkung ist ein wichtiger Meilenstein für uns auf dem Weg, bevorzugter Technologiepartner im Bereich mechatronische Fahrwerksysteme zu werden
Matthias Zink, Vorstand Automotive Technologies bei Schaeffler
Schon heute arbeitet Bosch in zahlreichen Kundenanwendungen erfolgreich mit dieser Technologie und überzeugt mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Softwareentwicklung und Lenkungsansteuerung. Auf Basis des vom Drehmomentsensor erfassten Lenksignals errechnet das elektronische Steuergerät die optimale Lenkunterstützung und regelt mit dieser Information den Elektromotor, der die benötigte Kraft bereitstellt. In der Steering Control Unit erfolgt die Berechnung der Servounterstützung nicht nur abhängig vom Lenkmoment am Lenkrad, sondern es werden auch viele zusätzliche Fahrzeugparameter berücksichtigt.
Vorteile der mechatronischen Hinterachslenkung
Vorteil Wendigkeit
In den wachsenden Metropolen der Welt steht dem Auto immer weniger Verkehrsraum zur Verfügung. Daher muss es wendiger werden. Die mechatronische Hinterachslenkung hilft dabei. Gegenläufiges Lenken bei geringem Tempo reduziert den Wendekreis und hilft beim Einparken.
Vorteil Fahrstabilität
Bei höheren Geschwindigkeiten (ab ca. 60 km/h) schlägt die mechatronische Hinterachslenkung in die gleiche Richtung wie die Vorderräder ein. Das richtungsgleiche Mitlenken erhöht Fahrstabilität und Fahrkomfort und damit die Sicherheit. Freunde einer sportlichen Gangart freuen sich darüber hinaus über ein Plus an Fahrdynamik.
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