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Steer-by-Wire Systeme

Als technologischer Marktführer haben wir in 40 Jahren zahlreiche Steer-by-Wire Systeme in Industrie- und Sonderfahrzeugen realisiert. Unsere zweikreisigen, fail-operational arbeitenden Steer-By-Wir Systeme sind wegweisend für die Hauptlenkachse. (Was ist Steer-by-Wire?)

Unter anderem findet unsere Steer-by-Wire Technologie in folgenden Bereichen Anwendung:

  • Innerbetriebliche Fahrzeuge
  • Baumaschinen
  • Agrarfahrzeuge
  • Spezialtransporter

Dank unserer neuesten Generation von Sicherheits-Lenkcomputern (Steuergeräten), welche nach ISO 26262 entwickelt wurden, können wir nun auch für den öffentlichen Straßenverkehr zugelassene Fahrzeuge mit unseren Steer-by-Wire Lenksystemen ausstatten. Dies markiert den nächsten Meilenstein in der Entwicklung von Steer-by-Wire Systemen.

Neben den konstruktiven Vorteilen, z.B. bei Fahrzeugen mit Dreh- oder Man-up Kabinen, bieten unsere Steer-by-Wire Systeme, im Vergleich zur konventionellen rein hydraulischen Lenkung, folgende Vorteile:

  • Force-Feedback
  • Aktiver Lenkrad- und Achsrücklauf in Mittelposition zur Erhöhung der Fahrstabilität
  • Geschwindigkeitsabhängige Lenkübersetzung für komfortables Arbeiten auch beim Rangieren
  • kein Driften des Lenkrads wie beim Orbitrol und somit optimaler Geradeauslauf
  • erhöhte Sicherheit durch redundante Systemkonzepte

Fail-operational arbeitendes Steer-by-Wire System für Safeaero De-Icer

Mit einem durchgängig redundanten Aufbau des Steer-by-Wire Systems wurde im De-Icer ein fail-operational arbeitendes Lenksystem realisiert. Im Falle eines zufälligen Systemfehlers wie z.B. Kabelbruch, Kurzschluß, Ausfall einer Energiequelle oder Systemkomponente etc. wird die Lenkfunktion durch einen zweiten Kreis aufrecht erhalten. Dies erhöht die Verfügbarkeit und Sicherheit in großem Maße und trägt den gewachsenen Anforderungen auf dem Vorfeld Rechnung.

Der Lenksollwertgeber ist mechanisch / hydraulisch vollständig vom Fahrgestell entkoppelt und das Fahrzeug wird von der Mastkabine aus komplett elektronisch gesteuert. Das System zeichnet sich durch ein realistisches Lenkgefühl aus, welches durch Simulation einer variablen Lenkkraft und einem mechanischen Endanschlag erreicht wird.

Das Steer-by-Wire Hinterachslenksystem in Flugzeugschleppern

Bislang wurde die Lenkung der Hinterachse eines Flugzeugschleppers an den Orbitrolkreis der Vorderachse gekoppelt. Bei derartigen Systemen führen die hohen Lenkkräfte in Verbindung mit Leckage zu einem allmählichen Lenkfehler der Hinterachse. Zudem bedingt der Wechsel von Lenkprogrammen, z.B. von Allrad in Diagonallenkung stets das vorherige Anfahren der Mittenposition um eine Synchronisierung der Achsen  zu bewerkstelligen.

Das elektronisch-hydraulische Steer-by-Wire System im TUG GT110 arbeitet mit einem Sicherheits-Winkelgeber auf der Vorderachse. Im Sicherheits-Lenkcomputer bzw. Steuergerät wird aus dem Lenkwinkel der Vorderachse, der Fahrzeuggeometrie und der Geschwindigkeit ein Sollwert für den Lenkwinkel der Hinterachse errechnet. Mittels eines Proportionalventils erfolgt die Lenkbewegung der Hinterachse, wodurch diese völlig kräftefrei von der Vorderachse entkoppelt ist und aufgrund des geschlossenen Regelkreises stets synchron entsprechend der geforderten Geometrie lenkt. Die Achslast spielt hierbei keine Rolle und ist letztlich nur eine Frage des Nennvolumenstroms des Ventils.

Ein Wechsel verschiedener Lenkprogramme kann aus beliebiger Stellung der Achsen erfolgen. Ebenso ist es möglich, bei Fahrzeugen mit zwei Fahrerständen je nach Fahrtrichtung und aktivem Fahrerstand die jeweils zugeordnete orbitrolgelenkte Vorderachse und die elektronisch-hydraulisch gelenkte Hinterachse zu bestimmen und Fehlbedienungen zu vermeiden.