Die Servotronic-Lenkung

Bei der Servotronic von BMW handelt es sich um eine elektronisch gesteuerte Hydrolenkung.

Wie viel hydraulische Unterstützungskraft bereitgestellt wird, hängt nicht wie bei der herkömmlichen Lenkung von der Drehzahl ab, sondern von der Fahrgeschwindigkeit. Ist die Geschwindigkeit niedrig, ist die volle Unterstützungskraft vorhanden. Die Lenkung ist indirekter. Nimmt die Geschwindigkeit zu, nimmt die Servowirkung ab.

Die Servotronik möchte dem Fahrer also bei höherer Geschwindigkeit einen besseren Fahrbahnkontakt ermöglichen. Dies geschieht durch ein Absenken der Lenkhilfskraft, also des hydraulischen Drucks, und wird über den Fahrgeschwindigkeitssensor gesteuert.

Diese Art der Lenkung bietet natürlich Vorteile:

• Bei langsamer Fahrt ist nur minimaler Lenkkraftaufwand erforderlich.

• Mit zunehmender Geschwindigkeit wird die Lenk-Unterstützungskraft dagegen kontinuierlich, durch Kennlinien gesteuert, verringert. Dadurch wird der Kontakt zur Fahrbahn direkter.

• Der Fahrer erhält höchsten Komfort und große Wendigkeit beim Einparken und Rangieren oder bei Fahrten durch enge und winkelige Gassen.

Als Basis für die Servotronic dient die Zahnstangen - Hydrauliklenkung. Machbar ist die geschwindigkeitsabhängige Regelung der Lenkkraftunterstützung über einen elektrohydraulischen Druckwandler (Servotronic - Ventil Nr. 4) der den Hydraulikdruck in der Lenkhilfepumpe regelt.  

Bauteile der Servotronic

Arbeitsweise der Servotronic

Das Servotronic-Steuergerät (Nr. 2) gibt die Sollwerte für die Ansteuerung des Servotronic - Ventils vor.

Das Servotronic-Steuergerät erhält zum einen die Informationen  vom DSC-Steuergerät Nr. 1 (Signal für die Fahrgeschwindigkeit), sowie vom Motorsteuergerät (Signal, Motorlauf) und von der Instrumentenkombination ( Information „EIN“ über Klemme 15 und Kilometerstand).

Bestromung des Servotronic - Ventils

Das Servotronic-Ventil wird abhängig von der Fahrgeschwindigkeit bestromt. Die Charakteristik der Lenkunterstützung ist in einer Kennlinie im Servotronic-Steuergerät abgelegt. Die Kennlinie ist durch 16 Stützstellen beschrieben und gibt den Strom in Bezug auf die Fahrgeschwindigkeit an.

Wird das Servotronic-Ventil nicht mehr bestromt (Motor AUS), so wird die minimale Lenkkraftunterstützung eingestellt. Bei einem Fehlerspeichereintrag wird das Servotronic-Ventil ebenfalls nicht mehr bestromt.

Das System ist mit einer Unter- und Überspannungserkennung ausgerüstet, wodurch das Servotronic-Ventil bei einer Versorgungsspannung kleiner 9 Volt und bei einer Versorgungsspannung größer 17 Volt nicht mehr bestromt wird.

Die Zentriereinheit

Bei der Servotronic erzeugt der Torsionsstab vorrangig die Rückstellkraft für die Lenkung. In das Lenkgetriebe ist eine Zentriereinheit (Nr. 10) integriert. Die Zentriereinheit unterstützt die Zentrierung der Lenkung in die Lenkrad-Mittelstellung.

Wird das Servotronic-Ventil bestromt, so wird die Zentriereinheit mit Druck beaufschlagt. Dadurch wird die Gegenkraft auf den Torsionsstab erhöht, was eine stärkere Verdrehung bewirkt. Somit wird die Öffnung des Steuerschlitzes vergrößert und es kommt zu einer stärkeren hydraulischen Lenkunterstützung.

Bei höheren Geschwindigkeiten wird das Servotronic-Ventil weniger bestromt, wodurch der Druck auf die Zentriereinheit abnimmt. Der Torsionsstab verdreht sich nicht mehr so stark und es kommt zu einer Verringerung der hydraulischen Lenkunterstützung.

 

Hydraulische Bauteile 

Bauteil	Bauteilbezeichnung	Bauteil	Bauteilbezeichnung
1	Kühlschlange	5	Hydraulikschläuche, dehnbar
2	Hydraulikpumpe m. Vorratsbehälter	6	Lenkgetriebe
3	Servotronic Steuergerät	7	Hydraulikpumpe m. separatem Vorratsbeh.
4	obere Lenksäule	8	Hydraulikpumpe

 

Weitere passende Berichte: Servotronic | EPS | Drehmomentsensor | ESP Servolenkung

Quelle: Akademiebericht Dillingen

Johannes Wiesinger
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