Mit einem Auto um die Ecke fahren, ohne die Hinterräder dabei ,radieren" zu lassen: Diese Idee beschäftigt Fahrwerksentwickler seit langem. Die Lösung dafür ist eigentlich simpel – aber schwer umzusetzen. Denn jedes Rad muss letztlich nur seinen eigenen und damit optimalen Kurvenradius absolvieren. Die Vorteile für die automobile Praxis wären aber vielfältig: Mit einem optimalen Lenkwinkel für jedes Rad würde der Reifenverschleiß gesenkt werden und die Reifen würden leiser abrollen, so Nissan. Zudem würde die Kurvenstabilität deutlich verbessert. Ein Reifenquietschen gäbe es nicht mehr, und das Auto ließe sich leichter und agiler durch enge Kehren dirigieren. Nissan-Ingenieure haben jetzt das Prinzip der Allrad-Lenkung aus der automobilen Mottenkiste geholt und es mit der Kombination von Elektronik und Mechanik – der so genannten Mechatronik – zum 4-Wheel-Active-Steer aufgepeppt. Das System befindet sich zur Zeit in Erprobung, könnte jedoch noch in diesem Jahrzehnt für Serienautos zu haben sein.
Aktiv gesteuerte Variante der Teewagen-Räder
Das Funktionsprinzip der Allrad-Lenkung ist denkbar einfach, denn es ist identisch mit dem der Räder eines Servierwagens. Jedes Rad folgt in der Kurve seiner Ideallinie und kann dadurch stets die maximale Seitenführungskraft aufbringen. Der feine Unterschied dabei: Der Teewagen wird durchs Zimmer geschoben und so folgen die Räder dem Wagen. Im Gegensatz dazu agieren die einzelnen Räder bei der Nissan-Allrad-Lenkung aktiv und geben dem Fahrzeug die Richtung vor. Die Herausforderung ist deshalb die präzise Koordination aller vier Räder.
Autonom lenkende Räder
Statt mechanischer Verbindungen über Spurstangen mit Lenkgetriebe oder hydraulischer sowie elektrischer Lenkantriebe werden künftig drei so genannte Aktuatoren eingesetzt: einer vorn und zwei hinten. Aktuatoren sind kleine, autonom arbeitende Stelleinheiten, die jedes Rad separat einlenken können. Zeitgleich zu den Lenkbefehlen vom Fahrer erhalten die Aktuatoren dafür eine Vielzahl von Informationen von mehr als einem Dutzend Sensoren zu Fahrgeschwindigkeit, Gierwinkel, Einfederung, Radschlupf und Achslastverteilung. Durch Datenabgleich mit den anderen Aktuatoren kann jede dieser Stelleinheiten am Rad den gerade geforderten Lenkeinschlag ermitteln und in Echtzeit umsetzen.
Erweiterte ESP-Funktion
Zusätzlich muss eine solche Allradlenkung geschwindigkeitsabhängig arbeiten, damit das Auto zum Beispiel durch zu große Einschlagswinkel nicht aus der Kurve kippt. Dagegen sorgt ein stärkerer Lenkeinschlag bei langsamer Fahrt für besseres Handling und mehr Agilität. Beim Einparken sollen die Lenkkräfte gegenüber einer herkömmlichen Einachs-Lenkung sogar um bis zu 30 Prozent sinken. Zusätzlich soll die Software in kritischen Situationen die Schleuderbremse ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm) durch eine Gegenlenk-Bewegung unterstützen.
Mehr Komfort beim Spurwechsel
Ein Komfortgewinn entsteht durch die Allradlenkung beim schnellen Spurwechsel, so Nissan weiter. Während Autos mit herkömmlicher Lenkung bei diesem Manöver größere Ausbrechmomente erzeugen, empfinden die Passagiere laut Nissan den Spurwechsel mit 4-Wheel Active Steer wie ein leichtfüßiges Hinüberschwingen. Die Wankbewegungen der Karosserie seien wesentlich geringer, das Auto fährt scheinbar stets auf der Ideallinie – genauso wie der Servierwagen eines Oberkellners.
Vielleicht noch in diesem Jahrzent in Serie
Wann und in welchen Modellen das System zum Einsatz kommt, konnte Nissan-Pressesprecher Michael Schweitzer auf unsere Anfrage hin nicht sagen. Möglich ist jedoch, dass noch in diesem Jahrzent Modelle der Nissan-Nobelmarke Infiniti über die neue Lenktechnik verfügen.
(ao)
