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Mobil Elektronik: Hilfslenksysteme EHLA

Mobil Elektronik hat eine neue Steuerungsgeneration für elektrohydraulische Hilfslenksysteme entwickelt. Sie erfüllt schon die höchste Sicherheitsstufe ASIL-D.

EHLA – unter diesem Namen und Warenzeichen sind die Hilfslenksysteme von Mobil Elektronik aus Langenbrettach weltweit im Einsatz – zum Beispiel in den fünfachsigen Sonderfahrgestellen von Paul Nutzfahrzeuge. EHLA steht für elektrohydraulische Lenkanlage. Sie kommt immer dann zum Einsatz, wenn es speziell wird, sprich: wenn ein Kunde zusätzliche, lenkbare Achsen verlangt. Das Familienunternehmen begann vor gut 45 Jahren als kleines Ingenieurbüro und hat sich zu einem international agierenden Unternehmen mit aktuell 110 Mitarbeitern entwickelt. Mit der Vorstellung der ersten Steer-by-Wire-Anwendungen für Schwerlastfahrzeuge hat Mobil Elektronik im Jahr 1973 eine Vorreiterrolle in der Systemtechnik für mobile Automatisierung übernommen.

Auf der IAA Nutzfahrzeuge in diesem Jahr hat Mobil Elektronik seine komplett neu entwickelte Steuerungsgeneration vorgestellt. Das Besondere daran: Das Lenksystem erreicht das Automotive Safety Integrity Level (ASIL) D gemäß ISO 26262. "D" ist die höchste von vier Sicherheitsstufen. Sie ist derzeit noch auf Fahrzeuge bis 3,5 Tonnen beschränkt, wird jedoch auch bei schweren Fahrzeugen Pflicht werden.

Verschiedene Ausführungen der EHLA-Lenksysteme im Portfolio

Die Entwicklung sei auf Anfrage eines großen Nutzfahrzeugherstellers erfolgt und die ersten Systeme seinen bereits bemustert, wie Mobil Elektronik erklärt. Die Hilfslenksysteme werden vorwiegend an Hinterachsen eingesetzt, wenn hohe Manövrierfähigkeit und Flexibilität gefordert sind. Zum Einsatz kommen sie beispielsweise bei großen Mobilkränen, fünfachsigen Baufahrzeugen, dreiachsigen Reisebussen oder Drehleitern mit extrem kleinem Wendekreis für die Innenstädte. Um dieses große Spektrum abdecken zu können, hat Mobil Elektronik verschiedene Ausführungen seiner EHLA-Lenksysteme im Portfolio, die auch kombiniert werden können: Hilfslenksysteme für selbstspurende Vorlauf- und Nachlaufachsen, Lenksysteme mit fahrzeugspezifischen Sonderfunktionen, flexible Hilfslenksysteme für angetriebene, gelenkte Hinterachsen mit Zentrierung, Hilfslenksysteme für mehrere gelenkte Hinterachsen und vollredundante, im Fehlerfall weiterlenkende Hilfslenksysteme.

Erst das Zusammenspiel der Komponenten, die Mobil Elektronik zum Teil selbst in Langenbrettach herstellt, macht das System aus. Der Sicherheits-Lenkcomputer bildet gemeinsam mit der Proportional-Hydraulikeinheit, dem Lenkzylinder und dem Sicherheits-Winkelgeber der Hinterachse einen geschlossenen Regelkreis. Der Sollwert für die Regelung der gelenkten Achse wird in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeometrie und verschiedenen Führungsgrößen wie Lenkwinkel der Vorderachse und Fahrzeuggeschwindigkeit im Sicherheits-Lenkcomputer gebildet. Der Lenkwinkel der Vorderachse wird mittels eines Sicherheits-Winkelgebers erfasst. Die Fahrzeuggeschwindigkeit und weitere Signale werden über CAN-Bus eingelesen. Zur hydraulischen Versorgung wird in der Regel eine motorgetriebene Konstantpumpe eingesetzt.

Mobil Elektronik sieht die Hilfslenksysteme klar im Vorteil

Neben der Wartungsarmut und funktionellen Zuverlässigkeit spielt die Sicherheit bei elektronischen Lenksystemen eine große Rolle. Jeder zufällige Ausfall des Lenksystems muss erkannt und überbrückt werden – sodass der Fahrer den Lkw auch bei einem Ausfall jederzeit im Griff hat. Hierfür muss dem gesamten Lenksystem ein in sich geschlossenes Sicherheitskonzept zugrunde liegen. Dieses Sicherheitskonzept wird bei der Produktentstehung über das Sicherheitsmanagement und die daraus entstehende Dokumentation abgesichert. Komponenten wie beispielsweise Lenkrechner mit Software, zweikanalige redundante Sensorik und Hydraulik erfüllen die Sicherheitsanforderungen an das Lenksystem. Mobil Elektronik sieht die Hilfslenksysteme klar im Vorteil gegenüber herkömmlichen Varianten.

Der Verzicht auf die starre, mechanische Verbindung zwischen Vorder- und Hinterachse ermögliche Lenkstrategien, die mit Spurstangen oder Verdrängersystemen nicht oder nur unzureichend funktionieren würden. So können neben dem Allrad-Lenkprogramm je nach Anforderung verschiedene weitere Lenkprogramme verwirklicht werden – wie zum Beispiel das diagonale Lenken (Hundegang) oder das unabhängige Lenken der Hinterachse von der Vorderachse mit einem separaten Bedienelement. Diese Programme werden oftmals bei Kommunal- und Sonderfahrzeugen eingesetzt.Weitere spezielle Funktionen wie die Heckausschwenkunterdrückung oder die Haltestellenautomatik bei Bussen zeigen die nahezu unbegrenzten Möglichkeiten dieses Lenksystems auf. Die von den hydraulischen Verdrängersystemen bekannten Probleme wie die Synchronisierung der Achsen beim Lenkprogrammwechsel, Spurfehler durch Leckage oder die durch das maximale Lenkmoment des Lenkgetriebes begrenzten Achslasten treten hier systembedingt nicht auf.

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Dieser Artikel stammt aus Heft lastauto omnibus 12/2016.
Hier finden Sie alle Artikel dieser Ausgabe im Überblick.
Johannes Roller, Redakteur FERNFAHRER

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Mobil Elektronik GmbH

Datum

8. Dezember 2016
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