Das Lenkgetriebe
Das Lenkgetriebe. Freund und Helfer. Das Werkzeug, mit dem wir unser Fahrzeug steuern.
Stelle dir folgendes Szenario vor: Du fährst mit deinem Audi A5 Cabriolet auf einer Schnellstraße. Die Sonne scheint auf dich und deinem eleganten Fahrzeug und du spürst dich frei. Obwohl du so schnell unterwegs bist, hast du keine Mühe beim Lenken in die Kurven. Es scheint, als wenn dein Bizeps Training sich langsam ausgezahlt macht. Stopp! Kommen wir wieder zurück. Wie eben beschrieben, hast du keine Probleme mit dem Lenken. Und weshalb du nun kein weiteren Bizeps Training brauchst, erkläre ich im heutigen Artikel.
1. Das Lenkgetriebe
Das wir unsere Fahrzeuge heutzutage so leicht lenken können, ohne einen Kollaps zu bekommen, verdanken wir dem Lenkgetriebe.
Doch was ist ein Lenkgetriebe überhaupt? Ein Lenkgetriebe überträgt die Drehbewegungen, welche vom Fahrer ausgelöst werden, auf die beiden Vorderräder. Hierbei wird ein geringer Kraftaufwand beim Lenken ermöglicht, da nicht mehr der Widerstand des Fahrzeugs Gewichtes auf der Fahrbahn überwunden werden muss. Es werden als zusätzlichen Effekt die Sicherheit und der Komfort des Fahrers erhöht, da das Fahrzeug präziser reagieren kann.
Heutzutage werden in den meisten PKWs hauptsächlich hydraulische Servolenkungen verbaut. Allerdings gibt es mittlerweile elektronische Servolenkungen, welche die hydraulische in nahezu allen Punkten schlägt.
2. Lenkgetriebearten
Von allen unterschiedlichen Lenkgetrieben ist die Zahnstangenlenkung diejenige mit der größten Relevanz. Sie besitzt mehrere Merkmale, wie zum Beispiel eine günstige Produktion und eine geringe Verschleißanfälligkeit, was Sie besonders für Autohersteller attraktiv macht. Zur Vollständigkeit ist hier ein kurzer Überblick der verbreiteten Lenkungen.
- Zahnstangenlenkung
- Kugelumlauflenkung
- Schneckenlenkung
- Rosslenkung
- Schraubenspindellenkung
- Gemmerlenkung
Diese unterschiedlichen Servolenkungen besitzen jeweils andere Arbeitsweisen. Nachfolgend erläutere ich diese kurz, allerdings liegt der Focus auf der Zahnstangenlenkung.
Die Rosslenkung ist ein System, welches auf einem zylindrischen Finger basiert, der wiederum in die Schneckenwelle eingreift.
Die Gemmerlenkung hat keine Zähne auf dem Schneckenrad. Stattdessen werden parallel angeordnete Scheiben verwendet, welche in die Schneckenwelle greifen.
Bei der Schneckenlenkung bewegt sich die Schneckenwelle mit dem Lenkrad, wodurch die Spurstangen verschoben werden.
Die Schraubenspindellenkung verschiebt sich abhängig von der Drehung durch die Spindelschraube des Lenkrads – und das auf Basis einer Spindelmutter.
Die Kugelumlauflenkung ist eine erweiterte Version der Schraubenspindellenkung und besitzt einen geringen Reibungsverlust, da bei dieser zwischen der Spindelschraube und der Spindelmutter laufende Kugeln zum Einsatz kommen.
Bei der Zahnstangenlenkung greift das Ritzel von der Lenksäule in das Gewinde der Zahnstange. Sollte das Lenkrad gedreht werden, wird eine seitliche Verschiebung der Zahnstange verursacht. Die Zahnstange hat somit die Funktion, die Bewegungen des Lenkrads an die Spurstangen weiterzugeben. Diese Bewegung wird dann von den Radträgern an die Vorderräder weitergegeben
4. Arbeitsweise eines Lenkgetriebes in einem Auto
Arbeitsweise hydraulische Servolenkung:
Bei einer Üblichen Servolenkung sorgt die Servopumpe für einen gleichmäßigen Druck im Lenksystem. Sollte der Fahrer Abbiegen, wird über das Servoventil Hydrauliköl in das Lenksystem hinzugefügt. Umso höher der Lenkeinschlag, desto mehr Öl wird abgegeben. Dieser Vorgang führt zu einem steigenden Druck, was wiederum in einer erhöhten Kraft resultiert. Üblicherweise wird auf graden Strecken das Öl wieder in den Behälter zurückgeführt.
Arbeitsweise elektrische Servolenkung:
Im Gegensatz zu einer hydraulischen Servolenkung wird bei einer elektrischen Servolenkung die Lenkkraft über elektrische Sensoren erfasst und an das Steuergerät im Auto übermittelt. Die Sensoren müssen dabei die benötigte Lenkunterstützung unter Berücksichtigung der Fahrgeschwindigkeit, der Lenkgeschwindigkeit und des Lenkmoments berechnen.
Generell lässt sich festhalten, dass eine elektrische Servolenkung fast komplett wartungsfrei und deutlich effizienter ist – im Gegensatz zu einer hydraulischen.
Ein defekt des Lenkgetriebes gefährdet die Fahrsicherheit im Straßenverkehr
4. Wartung und Verschleiß:
Servolenkungen gehören mit zu den wichtigsten Komponenten eines Autos. Es ist somit unerlässlich, dass diese zuverlässig arbeitet und diese eine gute Qualität hat. Es besteht sonst die Gefahr eines verschleißbedingten Defekts. Empfehlenswert ist daher eine regelmäßige Kontrolle durch eine Werkstatt. Grundsätzlich kann man festhalten, dass eine Servolenkung sehr verschleißarm ist. Durch schlechte Fahrbahnen und eine höhere Fahrleistung wird der Verschleiß begünstigt. Ebenfalls geht heutzutage der Trend zum Frontantrieb, erhöhtem Gewicht und breiteren Reifen, wodurch die Servolenkung beansprucht wird.
5. Fazit
Servolenkungen gehören mit zu den wichtigsten Komponenten eines Autos. Es ist somit unerlässlich, dass diese zuverlässig arbeitet und diese eine gute Qualität hat. Es besteht sonst die Gefahr eines verschleißbedingten Defekts. Empfehlenswert ist daher eine regelmäßige Kontrolle durch eine Werkstatt. Grundsätzlich kann man festhalten, dass eine Servolenkung sehr verschleißarm ist. Durch schlechte Fahrbahnen und eine höhere Fahrleistung wird der Verschleiß begünstigt. Ebenfalls geht heutzutage der Trend zum Frontantrieb, erhöhtem Gewicht und breiteren Reifen, wodurch die Servolenkung beansprucht wird.
Eine Antwort
Recht vielen Dank für den interessanter Post! Sehr cooler Tipp.