EPAS

Elektrische Servolenkung (EPAS) ersetzt die Hydraulikpumpe und Druckschläuche der konventionellen Servolenkung durch einen Elektromotor, der direkt an oder nahe dem Lenkgetriebe sitzt. Der Motor schaltet sich nur bei Bedarf ein, reduziert Reibung und Verlustleistung des Motors. Ein Steuergerät überwacht das Drehmoment am Lenkrad, die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Straßenverhältnisse, um die Motorunterstützung in Echtzeit zu regeln.

Der Elektromotor ist normalerweise eine bürstenlose Gleichstrom- oder Permanentmagnet-Wechselstrommaschine mit einer Leistung von 2 bis 15 Kilowatt, je nach Fahrzeugklasse. Bei den meisten Personenwagen sitzt der Motor über ein Getriebe (oft mit einem Übersetzungsverhältnis von 15:1 oder 20:1) oder direkt an der Ritzelstange der Lenkung. Einige schwere Lastwagen nutzen einen Riemenantrieb für den Unterstützungsmotor an der Pumpe, ein Hybridansatz namens Elektrohydraulisches Lenken, das Druckschläuche behält, aber den Motorpumpenverlust ausschaltet.

Die Vorteile treiben die Markteinführung voran: EPAS verbessert die Kraftstoffeffizienz um 3 bis 5 Prozent in EPA-Tests durch den Abbau von Verlustleistung. Das System ermöglicht Spurhalteassistenten, adaptive Lenkkraftcharakteristiken und automatische Parkfunktionen, die variable elektrische Steuerung erfordern. Der Aufbau ist auch leichter und billiger zu verpacken als Hydraulikschläuche über die gesamte Chassis-Länge. Gewichtseinsparungen von 4 bis 8 Kilogramm sind für Mittelklasse-Limousinen typisch.

Ausfallarten und Diagnose

Ein fehlgeschlagener EPAS-Motor löst normalerweise einen Fehlercode und verringerte Unterstützung aus; Fahrer bemerken schwere Lenkung ähnlich wie beim Ausfall der Servolenkung. Anders als bei Hydraulik kann ein Elektromotor nicht allmählich blockieren. Die Steuersoftware muss die thermische Drosselung bei anhaltender Last, wie anhaltendes Rangieren bei Winterkälte, bewältigen. Ein Spannungsabfall der Batterie beim Motorstart kann die Unterstützung bei älteren Systemen mit unzureichend dimensionierten Kondensatoren kurzfristig unterbrechen.

Die EPAS-Einführung beschleunigte sich nach 2005, als Elektromotoren zuverlässig und Steuergips bezahlbar wurden. Die meisten Schaltgetriebe und Einstiegsmodelle nutzen weiterhin Hydrauliklenkung, weil die Kostenersparnis mit EPAS auf diesen Plattformen marginal ist. Elektrifizierte Fahrzeuge (Hybride und batterieelektrisch) erfordern EPAS, weil keine motorgepumpte Pumpe vorhanden ist. Alle großen Hersteller bieten jetzt EPAS bei 90 Prozent der Modellpaletten oberhalb der Einstiegsklasse an.