- EPS nutzt einen Elektromotor und Sensoren, geschwindigkeitsabhängige Unterstützung.
- Hydraulische Servolenkung verwendet eine vom Motor angetriebene Pumpe und Hydraulikflüssigkeit.
- EPS läuft meist über 12-V-Systeme, bietet leichtere Manöver bei niedriger Geschwindigkeit.
- Hydraulik wurde 1951 im Chrysler Imperial eingeführt; heute viele Autos elektrisch.
Die Servolenkung ist ein wesentliches System in Automobilen, über das viel zu wenig gesprochen wird. Wer vor dem Jahr 2000 mit dem Fahren begonnen hat, weiß, wie schwierig es war, ein Auto ohne Lenkhilfe zu steuern. Heute geschieht dies mit Leichtigkeit und Komfort, ohne jegliche Anstrengung. Heute sprechen wir über die Unterschiede zwischen der elektrischen Servolenkung und der hydraulischen Servolenkung.
Die moderne Servolenkung wurde 1951 mit dem Chrysler Imperial eingeführt, der hydraulische Kraft nutzte, um das Fahren zu erleichtern. Heute sind viele Autos auf elektrische Servolenkung umgestiegen. Im Allgemeinen beruhen beide Systeme auf denselben Prinzipien und haben das gleiche Ziel. Dennoch gibt es wichtige Unterschiede zu erwähnen.
Was ist Servolenkung?
Einfach ausgedrückt reduziert die Servolenkung den Aufwand, der benötigt wird, um das Lenkrad eines Fahrzeugs zu drehen. Ohne elektrische oder hydraulische Unterstützung des Servolenkungssystems würde sich das Lenkrad schwer und schwierig zu drehen anfühlen. Wenn es Ihnen jemals passiert ist, dass die Servolenkung Ihres Autos ausgefallen ist, wissen Sie, dass das Lenken, Einparken und Manövrieren des Fahrzeugs, besonders bei niedrigen Geschwindigkeiten, plötzlich eine sehr schwierige Aufgabe wird.
Hydraulische Servolenkung vs. elektrische Servolenkung
Es gibt drei Arten von Servolenkungen, die in modernen Fahrzeugen zu finden sind: elektrische, hydraulische und ein hybrides Elektro-Hydrauliksystem. Im Folgenden besprechen wir den Unterschied zwischen der elektrischen und der hydraulischen Servolenkung.
Ein vollelektrisches Lenksystem (EPS) verwendet einen Elektromotor - der an der Lenksäule oder dem Lenkgetriebe angebracht ist - um den Fahrer zu unterstützen. Sensoren, die mit dem Motor verbunden sind, messen, wie viel Aufwand oder Drehmoment der Fahrer auf das Lenkrad ausübt. Diese Sensoren nutzen diese Informationen, um zu bestimmen, wie viel Unterstützung notwendig ist, um die Vorderräder zu drehen.
Die Geschwindigkeit ist der wichtigste Faktor, der bestimmt, wie viel Unterstützung das EPS bietet. Ihnen könnte auffallen, dass sich das Lenkrad bei niedrigen Geschwindigkeiten, wie beim Einparken, sehr leicht drehen lässt, um die Manöver zu vereinfachen. Bei höheren Geschwindigkeiten sorgt ein größerer Widerstand des Lenkrads für mehr Stabilität.
Hydraulische Systeme hingegen verwenden hydraulische Flüssigkeit, die durch eine Servopumpe angetrieben wird, um den Fahrern zu helfen, das Lenkrad zu drehen. Während ein EPS durch das 12-Volt-Elektrosystem (oder mehr) des Autos betrieben wird, wird die Servopumpe durch den Keilriemen oder einen anderen Antriebsriemen, der mit dem Motor verbunden ist, angetrieben. Die Servopumpe nutzt die Servolenkungsflüssigkeit, um hydraulischen Druck auf das Zahnstangen- oder Ritzellenkgetriebe auszuüben, das der Fahrer bewegen muss, um die Räder zu drehen.
Vorteile der hydraulischen Servolenkung
Das hydraulische Servolenkungssystem war über 50 Jahre das dominierende Lenkhilfesystem. Dank dieser Beständigkeit hat es über Jahrzehnte hinweg Entwicklung und Anpassungen erfahren. Befürworter der hydraulischen Unterstützungsmethode heben einen wichtigen Vorteil hervor: die Fähigkeit, die Straße durch das Lenkrad zu fühlen.
Ein größeres “Feedback” von der Straße oder das Gefühl beim Lenken schafft ein fortlaufenderes Fahrerlebnis, da der Fahrer besser verstehen kann, wie sich das Fahrzeug verhält. In gewisser Weise kommuniziert die Straße mit dem Fahrer durch das Lenkrad, was ermöglicht, intuitivere Entscheidungen zu treffen und generell sicherer zu fahren. Aus diesem Grund bevorzugen viele Fahrer von Luxus- und Rennsportwagen die hydraulische Unterstützung. Dadurch können sie schneller und fundierter Entscheidungen treffen, wenn sie mit hoher Geschwindigkeit fahren.
Nachteile der hydraulischen Servolenkung
Obwohl sie so lange verwendet wurde, weist die hydraulische Servolenkung einige Nachteile auf. Erstens benötigt die hydraulische Unterstützung die Verwendung von Hydraulikflüssigkeit, auch bekannt als Servolenkungsflüssigkeit. Selbst wenn dies von einigen Fahrzeugherstellern nicht vorgeschrieben ist, kann die Servolenkungsflüssigkeit regelmäßig ersetzt werden - ungefähr alle fünf Jahre oder 80.000 km. Außerdem können Sie, wenn diese Flüssigkeit irgendwann unter einem bestimmten Schwellenwert fällt, die Lenkunterstützung verlieren.
Zweitens ist die hydraulische Unterstützung “immer aktiv”, was bedeutet, dass der Motor ständig arbeiten muss, damit die Servolenkung funktioniert. Systeme, die die mechanische Energie des Motors zum Betrieb benötigen, können sich auf die Kraftstoffeffizienz und Reichweite auswirken.
Schließlich sind hydraulische Servolenkungssysteme komplexer und erfordern mehr Komponenten als ein elektrisches Servolenkungssystem. Auf diese Weise können sie mehr Platz im Motorraum einnehmen.
Vorteile der elektrischen Servolenkung
Seit den frühen 2000er Jahren ist die elektrische Servolenkung zum Standard für die meisten Autos geworden. Dies liegt hauptsächlich daran, dass ein EPS im Allgemeinen einfacher und leichter zu warten ist als sein hydraulisches Gegenstück. Elektrische Systeme benötigen keine Servolenkungsflüssigkeit zum Betrieb und nutzen Energie nur, wenn sie benötigt wird, was sie im Vergleich zu hydraulischen Systemen kraftstoffeffizienter macht.
Darüber hinaus ermöglicht das EPS moderne Fahrerassistenzfunktionen, auf die wir uns verlassen, wie automatisches Einparken und Spurhalteassistent. Es wird auch entscheidend sein, wenn wir uns der Zukunft autonomer Fahrzeuge nähern.
Im Vergleich zur hydraulischen Servolenkung kompensiert das EPS besser das Felgenfehlstellungen und Fahrbedingungen, die die Lenkung beeinflussen, wie starker Wind und unebene Oberflächen. Und da das System vollständig elektronisch ist, lässt sich die Präzision der Unterstützung leichter über einfache Software-Updates einstellen.
Nachteile der elektrischen Servolenkung
Obwohl elektrische Servolenkungssysteme mittlerweile Standard sind, weisen sie dennoch einige Nachteile auf. Im Gegensatz zu traditionellen hydraulischen Systemen fehlte es den ersten EPS-Systemen ursprünglich an dem Lenkgefühl oder dem Feedback von der Straße, das Fahrern half, über das Verhalten ihres Fahrzeugs informiert zu bleiben. Heutzutage haben die Hersteller dieses Problem weitgehend gelöst, sodass sich das elektrisch unterstützte Lenkgefühl im Vergleich zur hydraulischen kaum unterscheiden lässt.
Ein weiterer Nachteil der elektrischen Servolenkung ist, dass sie nicht einfach mit Standardteilen und Arbeitskräften wie ein hydraulisches System repariert werden kann. EPS-Systeme benötigen möglicherweise spezielles Equipment und Fachwissen, um elektrische Probleme zu diagnostizieren und zu reparieren, die durch einen defekten Bordcomputer oder verschiedene Sensoren verursacht werden können. Daher sind Reparaturen an elektrischen Servolenkungseinheiten in der Regel teurer als Reparaturen an hydraulischen Einheiten.
Wie identifiziert man ein Problem mit der Servolenkung?
Da sich die Hände des Fahrers immer am Lenkrad befinden, werden Lenkprobleme in der Regel schnell bemerkt. Wenn Sie eines der folgenden Symptome bemerken, könnten Sie mit einem defekten Servolenkungssystem oder einem niedrigen Servolenkungsflüssigkeitsstand konfrontiert sein:
- Geringe Reaktionsfähigkeit des Fahrzeugs in Kurven
- Ungewöhnliche Geräusche von den Rädern während der Fahrt. Dies könnte auch auf einen niedrigen Flüssigkeitsstand hinweisen
- Ein steifes Lenkrad, das mehr Anstrengung als gewöhnlich erfordert, um es zu drehen