Zahnstange für ein aktives Lenkgefühl

Variable Übersetzung

Zahnstange mit einer besonderen Auslegung der variablen Übersetzung
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Mit der vorgestellten Zahnstange lässt sich eine Lenkcharakteristik erzeugen, die mit einer Aktivlenkung mit Lenkwinkelübertragung vergleichbar ist. Dies ermöglicht die besondere Auslegung der variablen Übersetzung. Schnellere Reaktionen auf Lenkmanöver sowie eine verbesserte Fahrdynamik werden mit dieser Zahnstange realisiert.

Der australische Lenkungsentwickler Bishop Steering Technology hat mit der „Activ Rak VR“ eine Zahnstange mit einer besonderen Auslegung der variablen Übersetzung (VR – Variable Ratio) entwickelt. Mit ihr lässt sich eine Lenkcharakteristik erzeugen, die mit einer Aktivlenkung mit Lenkwinkelüberlagerung vergleichbar ist, dies allerdings zu wesentlich geringeren Kosten. Activ Rak bietet die gleichen Vorteile wie eine konventionelle VR-Zahnstange, ermöglicht aber eine schnellere Reaktion auf Lenkmanöver und erreicht dadurch maßgebliche Vorteile für die Fahrdynamik. Für diese Neuentwicklung ist Bishop von der britischen Fachzeitschrift für Fahrdynamik „Vehicle Dynamics International“ mit dem Preis „Innovation of the Year 2008“ ausgezeichnet worden. Bereits im Mai 2008 erhielt Bishop für Activ Rak den „Borg Warner Louis Schwitzer Award 2008“ als „Herausragende Weiterentwicklung in der Motorsport-Technologie“. Serienmäßig wird die Zahnstange erstmals bei der Direktlenkung von Daimler eingesetzt.

David James, bei Bishop weltweit für den Bereich Zahnstangen verantwortlich, sagte: „Um eine Geschwindigkeit abhängige Funktionalität für die Lenkübersetzung zu bieten, arbeiten Markt übliche aktive Lenksysteme in der Regel mit dem Prinzip der Winkelüberlagerung. Dieses stellt eine elegante, jedoch auch komplizierte und kostspielige Lösung dar. Activ Rak kann die Funktionalität 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 eignet sich die Zahnstange besonders gut für den Einsatz in elektrischen Lenksystemen, wobei hier sogar eine höhere Funktionalität als bei einem System mit Winkelüberlagerung zur Verfügung steht.“
Gierraten-Charakteristik
Activ Rak ist eine besondere Form der VR-Zahnstange, bei der die Zahnstangenübersetzung so gewählt wird, 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 % 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 Activ Rak ein winkelabhängiges kinematisches Verhältnis für den Eingriff von Zahn und Ritzel und verzichtet somit auf einen komplexen und kostspieligen Servomotorantrieb.
Bishop Steering Technology;
Telefon: 0391 400668 ;
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