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18.01.2009 | Automobil + Motoren | Nachricht | Online-Artikel

Zahnstange mit variabler Übersetzung für aktives Lenkgefühl

verfasst von: Michael Reichenbach

1:30 Min. Lesedauer

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Der australische Lenkungsentwickler Bishop Steering Technology hat eine Zahnstange entwickelt, die eine variable Übersetzung (variable ratio, VR) aufweist. Die "ActivRak VR" genannte Zahnstange macht es möglich, eine Lenkcharakteristik zu erzeugen, die mit einer Aktivlenkung mit Lenkwinkelüberlagerung vergleichbar ist, aber wesentlich geringere Kosten verursacht.

Die Zahnstange biete die gleichen Vorteile wie eine konventionelle VR-Zahnstange, ermögliche aber eine schnellere Reaktion auf Lenkmanöver und erreiche dadurch maßgebliche Vorteile für die Fahrdynamik. Die Neuentwicklung wird im Motorsport (Indy Car Serie) und in Großserie als "Direktlenkung" von Daimler eingesetzt.

Die Zahnstangenübersetzung wird so gewählt, dass eine spezielle Gierraten-Charakteristik entsteht. Mit dieser Gier-Zielvorgabe ist es möglich, eine ähnliche Lenkcharakteristik zu erzeugen wie bei einer Aktivlenkung mit Lenkwinkelüberlagerung. Jedoch verfügt die Bishop-Lösung über eine um mindestens 25 Prozent höhere Übersetzung. Diese Erhöhung der Übersetzung tritt innerhalb einer geringen absoluten Ritzelrotation in der Mittellage auf, häufig bei 90 Grad oder weniger. Um eine effektive geschwindigkeitsabhängige Lenkübersetzung zu realisieren, verwendet ActivRak VR ein winkelabhängiges kinematisches Verhältnis für den Eingriff von Zahn und Ritzel und verzichtet somit auf einen komplexen und kostspieligen Servomotorantrieb.

Marktübliche aktive Lenksysteme arbeiten in der Regel mit dem Prinzip der Winkelüberlagerung, um eine geschwindigkeitsabhängige Funktion für die Lenkübersetzung zu bieten. Dieses stellt eine elegante, jedoch auch komplizierte und kostspielige Lösung dar. Die Zahnstange von Bishop kann die Funktionen eines Lenksystems mit Winkelüberlagerung erzielen, ohne dass zusätzliche Komponenten erforderlich sind. Die Kosten sind daher gering, und es werden keine Mechanismen hinzugefügt, die das Gefühl des Fahrers für die Straße beeinträchtigen. Somit eigne sich die Zahnstange auch gut für den Einsatz in elektrischen Lenksystemen, wobei hier sogar eine höhere Funktionalität als bei einem System mit Winkelüberlagerung zur Verfügung stehe.

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