Drehmomentsensor von Bosch für neue Lenksysteme

	Messe-Neuheit:	© Bosch GmbH
	Optischer Drehmoment- und Winkelsensor für neue Lenksysteme

Elektrisch angetriebene Systeme zur Lenkunterstützung ersetzen in den nächsten Jahren die derzeit gebräuchlichen Lösungen auf der Basis von Hydraulik oder Elektrohydraulik. Um diese Servofunktion und weitere geplante Funktionen umsetzen zu können, benötigt das Steuergerät des Lenksystems genaue Informationen über die Lenkbefehle. Bosch entwickelt deshalb Sensoren, die die erforderlichen Daten von Drehwinkel, Drehrichtung und Drehmoment elektronisch erfassen.

Die ersten Kleinwagen mit elektrischer Servolenkung sind bereits auf dem Markt. Leistungsfähigere Systeme ermöglichen zunehmend den Einsatz in höheren Fahrzeugklassen. Derart betriebene Servosysteme führen vorrangig zu reduziertem Kraftstoffverbrauch. Die elektronische Steuerung der Systeme stellt jedoch hohe Anforderungen an die Sensoren; so benötigt sie erstmals die Information des Drehmoments.

Auf der "sensor2001" in Nürnberg präsentiert Bosch einen kombinierten Drehmoment-Winkelsensor, den der Automobilausrüster derzeit zur Serienreife entwickelt. Erste Muster sind bei Lenksystemherstellern in Erprobung. Sein grundsätzliches Prinzip wurde vom australischen Unternehmen Bishop Steering Technology Ltd. lizenziert. Ein optisches Sensorelement erkennt die Verdrehung von zwei mit entsprechenden Codes versehenen Scheiben auf der Lenkachse zueinander. Hieraus errechnet der Sensor mit zugehöriger Elektronik das Drehmoment sowie den absoluten Lenkwinkel. Die sehr hohe Aktualisierungsrate erlaubt eine feinfühlige Regelung der elektrischen Servounterstützung, so dasss für den Fahrer kein Unterschied zu bestehenden Lenkungssystemen fühlbar ist. Die Vorteile des optischen Messprinzips liegen in der hohen Auflösung und der geringen EMV-Einstrahlempfindlichkeit. Der ermittelte Wert des absoluten Drehwinkels kann zur Mittenrückstellung der Lenkung oder auch von anderen Fahrzeugsystemen wie dem Elektronischen Stabilitäts-Programm ESP verwendet werden. Geringe Baugröße und verschiedene verfügbare Schnittstellen bieten den Fahrzeugherstellern große Flexibilität bei der Anpassung an den Einbauort. Das Prinzip der Signalaufbereitung genügt hohen Sicherheitsanforderungen. Zusammen mit seiner hohen Auflösung und Aktualisierungsrate ist er damit auch für zukünftige Steer-by-Wire-Systeme bestens geeignet.