Direkter Draht zur Straße Die vollelektronische Lenkung kommt
Berlin · Wenn sich ein Auto nicht mehr per mechanischer Verbindung zwischen Lenkrad und Rädern steuern lässt, dürfte das viele Fahrer erst einmal irritieren. Dabei ist Steer-by-Wire - also das Lenken per Datenkabel - potenziell sicherer. Dennoch wird es vorerst die Ausnahme bleiben.
Am Steuer sitzen - das trifft nicht nur wortwörtlich auf Autofahrer zu. Es steht im übertragenen Sinn auch für das Ausüben von Macht: Der Fahrer hat seinen Wagen über das Lenkrad in der Hand, kann ihn in Extremsituationen rumreißen, es geht um Gehorsam des Blechkameraden. Doch was ist, wenn es zwischen Lenkrad und Achse keine mechanische Verbindung mehr gibt und die Lenkbefehle nur über ein Datenkabel weitergegeben werden? Bei den aktuellen Pkw werden die Räder wie zu Anfangszeiten des Fahrzeugbaus letztlich immer noch über eine mechanische Verbindung gelenkt, wenngleich selbst bei Kleinwagen die Servolenkung heute Standard ist. Funktioniert die Unterstützung des Fahrers bei den Lenkbewegungen dort oft noch mittels Hydraulik, hat sich in höheren Fahrzeugklassen die elektrische Servolenkung etabliert. Hier helfen kleine E-Motoren, die sich aber nur zuschalten, wenn der Fahrer eine Lenkunterstützung braucht, erläutert der TÜV Nord.
Der Erste kommt von Nissan
Doch noch in diesem Sommer wird ein Vorreiter es anders machen: der Q50 der Nissan-Marke Infiniti, der erst in den USA startet und im September auch nach Europa kommen soll. Die Mittelklasselimousine wird laut dem Hersteller das weltweit erste Serienfahrzeug mit vollelektronischer Lenkung sein, die Infiniti als Direct Adaptive Steering bezeichnet. Den Angaben nach werden die Steuerbefehle des Fahrers über die Elektronik viel schneller umgesetzt, "als es die Mechanik je könnte". Das vermittle das Gefühl einer besonders direkten Lenkung, sagt Sprecherin Michaela Potisk. Hinzu komme ein Plus an Komfort: Die Steer-by-Wire-Technologie, wie das Lenken per Datenkabel auch genannt wird, ermögliche die individuelle Einstellung der Lenkkraftunterstützung sowie der Lenkübersetzung. "Sie können zum Beispiel einen größeren oder einen kleineren Lenkeinschlag einstellen", erklärt Potisk. "Die Kräfte bei vollelektronischen Lenkungen können frei ausgelegt werden", bestätigt Bettina Abendroth von der Technischen Universität Darmstadt. Und ihr Kollege vom Fachgebiet Fahrzeugtechnik, Prof. Hermann Winner, ergänzt: "Diese Stellschraube haben Sie." Das Lenk- und Fahrgefühl, das dem Fahrer über das Steuer mitgeteilt wird, kann also unabhängig von der Straßenbeschaffenheit beeinflusst werden. Durch Steer-by-Wire ließen sich zwar Vibrationen im Lenkrad weiter verringern, erklärt Winner. Doch diesen Vorteil und auch die tempoabhängige Lenkkraftunterstützung bietet im Prinzip auch schon die elektrische Servolenkung.
Einparkhilfe und platzsparend
Auch Fahrassistenzsysteme wie Spurhalteassistent oder Einparkhilfe lassen sich nach TÜV-Angaben bereits an die Servolenkung anbinden. Immerhin: "Den Geradeauslauf kann man mit Hilfe von Kameras noch optimieren", nennt Winner ein Privileg von Steer-by-Wire. Außerdem ist eine vollelektronische Lenkung platzsparend. Es ergeben sich neue Gestaltungsfreiräume für den Innenraum, stellt Oliver Strohbach, Sprecher bei Audi, fest: "Denkbar wäre zum Beispiel ein wegklappbares Lenkrad." Eine Herausforderung für die Ingenieure, die es auch bei der elektrischen Servolenkung schon gibt, bleibt: das oft als künstlich oder synthetisch wahrgenommene Gefühl beim Lenken. Bei der vollelektronischen Variante dürfte der Fahrer bemerken, dass er keinen direkten Kontakt mehr zur Straße hat: "Ein authentisches Lenkgefühl zu erzeugen, ist eine hehre und teure Aufgabe", sagt Prof. Winner.
Trotz der Marktpremiere bei Infiniti ist Steer-by-Wire kein technisches Novum. Mercedes zum Beispiel stellte 2003 auf der Tokyo Motor Show ein Forschungsfahrzeug vor, dass statt der Lenksäule eine Datenleitung eingebaut hatte. "Der F 500 Mind sollte auch in diesem Bereich damals zeigen, was technisch machbar ist", sagt Benjamin Oberkersch, Daimler-Sprecher für Forschung und Technologie. Der Prototyp verfügt über ein ovales Volant, das an das Steuerhorn von Flugzeugen erinnert, wo Steer-by-Wire schon lange Standard ist.
Auch Audi zeigte bereits By-Wire-Technologie - als Fingerübung, wie Strohbach sagt: Beim 2011 auf der IAA vorgestellten A2 Concept verzichteten die Bayern komplett auf mechanische Verbindungen vom Cockpit in den Motorraum. Audi betonte damals, der Wagen sei sicherer, weil die Gefahr durch die Lenksäule bei Unfällen entfalle. Anders liegt der Fall bei Serienautos. Gesetzliche Regularien erfordern, dass der Fahrer in der Lage sein muss, alle Assistenzsysteme inklusive vollelektronischer Lenkung mechanisch zu überstimmen. Deshalb musste Infiniti beim Q50 eine Kupplung einbauen, die im Notfall eine mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Rädern herstellt - obwohl die Elektronik selbst schon redundant ausgelegt ist. "Im unwahrscheinlichen Fall eines kompletten Ausfalls der elektronischen Einheit ist sichergestellt, dass sich das Auto lenken lässt", betont Sprecherin Potisk.
Prof. Winner dämpft ebenfalls mögliche Ängste vor der Datenkabeltechnik: "Eine Steer-by-Wire-Lenkung kann man sicherer hinbekommen als jede mechanische." Dass Steer-by-Wire ein schneller Erfolg wird, bezweifelt der Experte dennoch. Die Technologie sei noch zu teuer. Obwohl mit der Kabellösung ein Sicherheitsgewinn möglich wäre, trägt laut Audi-Sprecher Strohbach neben gesetzlichen Vorschriften ein psychologischer Grund dazu bei, dass sich die Technologie bislang nicht durchgesetzt hat: Es würde fälschlicherweise oft angenommen, der Fahrer gebe mit Steer-by-Wire die Kontrolle aus der Hand.
