Vollelektrisches Steer-by-Wire-System

Hella entwickelt serienreife Schlüsselkomponenten

22. September 2022, 11:25 Uhr | Irina Hübner
Bei der Steer-by-Wire-Technologie werden Lenkbefehle vollkommen elektrisch und ohne mechanische oder hydraulische Befehle übermittelt.
© Hella

Der unter der Dachmarke Forvia agierende Automobilzulieferer Hella treibt die Entwicklung einer serienreifen Steer-by-Wire-Systemlösung voran. Bei dieser Technologie werden Lenkbefehle vollkommen elektrisch und ohne mechanische oder hydraulische Bestandteile übermittelt.

Ein solches Steer-by-Wire-System könnte ab 2026 zum Einsatz kommen. Zur Serienreife soll es zunächst in Zusammenarbeit mit dem Lotus Tech Innovation Centre (LTIC) gebracht werden, dem Forschungs- und Entwicklungszentrum des Automobilherstellers Geely. Anschließend ist vorgesehen, das System auch an weitere Kunden innerhalb und außerhalb der Geely-Gruppe auszurollen.

Deutlich mehr Anpassungsmöglichkeiten

Da bei Steer-by-Wire-Lenksystemen mechanische oder hydraulische Bauteile – insbesondere die Lenkstange – entfallen, lassen sich die Einstellungen des Lenksystems kunden- oder situationsspezifisch anpassen. So kann beispielsweise über die Softwaresteuerung des Lenksystems flexibel zwischen Komfort- und Sportmodus gewechselt und Lenkwinkelbereich, Lenkunterstützung sowie die aktive Kraftrückkopplung an die jeweiligen Anforderungen der Fahrsituation angepasst werden. Auch wird das vormals starre Verhältnis von Lenkbewegung und Radverhalten aufgelöst, sodass der erforderliche Einschlagwinkel des Lenkrads insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten gesenkt werden kann.

»Steer-by-Wire ist eine der zentralen Schlüsseltechnologien auf dem Weg zum automatisierten, softwarebasierten Fahrzeug. Diesen Trend gestalten wir als leistungsstarker Lieferant von sicherheitsrelevanten Komponenten, die für vollelektrische Lenksysteme unverzichtbar sind, in vorderster Reihe mit«, betont Björn Twiehaus, verantwortlicher Geschäftsführer der Business Group Electronics bei Hella.

Neue Möglichkeiten der Innenraumgestaltung

Durch den Entfall von Hardwarekomponenten entstehen darüber hinaus gänzlich neue Möglichkeiten, den Innenraum zu gestalten. So lässt sich bei vollelektrischen Lenksystemen das Lenkrad vollständig im Armaturenbrett verstauen. Für höhere Stufen des automatisierten Fahrens, bei denen der Autofahrer die Fahrzeugführung abgeben und sich beispielsweise entspannen oder anderen Tätigkeiten zuwenden kann, ist dies eine wesentliche Grundanforderung.

Ebenso ließe sich der freiwerdende Platz für größere Armaturenbretter oder Head-up-Displays nutzen. »Hier bieten sich nicht zuletzt auch aus der Zusammenarbeit mit Faurecia weitere Potenziale im Hinblick auf Design und Funktionsumfang von Fahrzeuginnenraum sowie Cockpitbereich«, sagt Twiehaus.

Sensorik und Steuerungselektronik kommt von Hella

Die Entwicklung des Steer-by-Wire-Systems erfolgt in einem Netzwerk, zu dem neben Hella als wesentlicher Subsystem-Lieferant und LTIC als Erstkunde noch weitere Partner gehören. Hella steuert zwei zentrale Komponenten bei: die Sensorik sowie die Steuerungselektronik: Der Hand Wheel Actuator erfasst die jeweilige Lenkbewegung und gibt diesen über die Elektronik an den Road Wheel Actuator weiter, welcher wiederum die Räder entsprechend einstellt. Zudem können über die kontinuierliche Kommunikation zwischen beiden Komponenten Informationen, beispielsweise zu touchierten Bordsteinen, zurückgespielt werden. Die Entwicklung dieser Komponenten erfolgt am Unternehmenssitz in Lippstadt bzw. in Frankreich und Indien.

»Mit der Serienentwicklung von Schlüsselkomponenten für vollelektrische Lenksysteme bauen wir unsere starke Marktposition in diesem zukunftsweisenden Technologiefeld weiter aus«, so Twiehaus. So befindet sich Hella bereits in der Serienentwicklung von Lenkungselektroniken in Fail Operational-Ausführung. Sie stellt durch ihre redundante Architektur sicher, dass auch bei einem potenziellen Fehler die Fahrzeugsteuerung uneingeschränkt gegeben ist. Damit baut Hella seine Kompetenzen im Bereich der X-by-Wire-Technologien aus. Beispielsweise hat Hella erst kürzlich den weltweit ersten großvolumigen Auftrag eines vollkommen elektrischen Bremspedalsensors erhalten, der 2025 in Serie gehen soll.


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