Servolenkung

Als Servolenkung bezeichnet man jedes System, das eine externe Energiequelle nutzt, um den Fahrer beim Einschlagen der gelenkten Räder zu unterstützen und so den am Lenkrad erforderlichen Kraftaufwand zu verringern. Notwendig wurde sie, als die Fahrzeuge schwerer und die Reifen breiter wurden, denn die Reibung zwischen einer großen Aufstandsfläche und der Fahrbahn kann – besonders im Stand oder bei langsamer Fahrt – am Lenkradkranz mehr Kraft verlangen, als angenehm oder in manchen Fällen überhaupt beherrschbar ist. Indem sie den Lenkbefehl des Fahrers verstärkt, hält die Servolenkung das Fahrzeug leicht beherrschbar, ohne dass eine extrem direkt übersetzte Lenkung nötig wäre, die viele Lenkradumdrehungen erfordern würde.

Am wertvollsten ist die Unterstützung genau dort, wo eine unservierte Lenkung am schwersten zu bewegen ist: beim Einparken und Rangieren mit sehr niedriger Geschwindigkeit, wo der Widerstand der Reifen gegenüber der Fahrbahn am größten ist. Ein gut ausgelegtes System bietet in diesen Situationen reichlich Hilfe, sodass sich das Lenkrad leichtgängig drehen lässt, und reduziert die Unterstützung dann mit steigender Geschwindigkeit fortschreitend. Diese geschwindigkeitsabhängige Abstufung ist wichtig, denn zu viel Unterstützung bei hohem Tempo ließe die Lenkung leicht, indirekt und nervös wirken und würde die Stabilität und Rückmeldung untergraben, auf die der Fahrer für eine sichere Beherrschung bei hoher Geschwindigkeit angewiesen ist.

Zwei grundlegende Technologien liefern diese Unterstützung. Der ältere Ansatz ist hydraulisch: Eine vom Motor angetriebene Pumpe setzt Hydraulikflüssigkeit unter Druck, die – gesteuert von einem mit der Lenkung verbundenen Ventil – einen Kolben im Lenkgetriebe beaufschlagt, der in die vom Fahrer eingeschlagene Richtung drückt. Das ist wirksam und vermittelt ein gutes Lenkgefühl, entzieht dem Motor jedoch fortlaufend Leistung, auch bei Geradeausfahrt, mit einem kleinen Nachteil beim Kraftstoffverbrauch, und es ist auf eine Pumpe, Schläuche und Flüssigkeit angewiesen, die gewartet werden müssen.

Der moderne und inzwischen vorherrschende Ansatz ist die elektrische Servolenkung, bei der ein Elektromotor an Lenksäule oder Lenkgetriebe die Unterstützung übernimmt, gesteuert von einem elektronischen Steuergerät. Da der Motor nur dann Strom zieht, wenn tatsächlich Lenkkraft aufgebracht wird, arbeitet sie effizienter und macht Hydraulikpumpe, Flüssigkeit und Schläuche vollständig überflüssig. Außerdem lässt sich die Unterstützungskennlinie per Software abstimmen und mit Geschwindigkeit und Fahrmodus variieren, und sie liefert die Stelleingriffe für Funktionen wie Spurhalteassistent und automatisches Einparken.

Ungeachtet der Methode bleibt das Ziel dasselbe: das Fahrzeug bei niedrigem Tempo leicht lenkbar zu machen und zugleich bei hoher Geschwindigkeit Stabilität und Lenkgefühl zu bewahren. Die Servolenkung ist eng mit dem Lenkmechanismus verbunden, den sie unterstützt – meist eine Zahnstangenlenkung –, und gerade die elektrische Bauform ist zur Schlüsseltechnologie für das breite Spektrum an Fahrerassistenz- und Lenksystemen heutiger Fahrzeuge geworden.