Lenkmotoren

Lenkmotoren sind elektromechanische Antriebseinheiten, die dazu dienen, eine Anlage oder ein Fahrzeug in eine gewünschte Richtung oder Stellung zu lenken. Sie finden Anwendung in der Elektrischen Servolenkung (EPS) von Autos, in automatisierten Lenksystemen von Flurförderzeugen, sowie in der Robotik und in Maschinensteuerungen. Der Aufbau umfasst typischerweise einen Motor, eine Getriebeeinheit, sowie einen Positionssensor und eine Regelungseinheit, die das Drehmoment oder den Lenkwinkel basierend auf Eingaben steuert.

Aufbau und Funktionsweise: Lenkmotoren verwenden meist bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC) oder Servomotoren mit einem Getriebe, das das Drehmoment gegenüber dem Lenkwinkel verstärkt. Ein Encoder oder Tachogenerator liefert eine Winkelerfassung, die dem Steuergerät Informationen über die aktuelle Stellung gibt. Über das Steuergerät (ECU) werden Eingaben wie Lenkwinkel und Fahrdynamik verarbeitet, um ein gewünschtes Stellmoment zu erzeugen. Die Systeme arbeiten häufig rückgekoppelt über Sensorik und integrieren Schutzfunktionen wie Überlast- und Überhitzungsschutz.

Typen und Anwendungen: Zu den gängigen Typen gehören BLDC-Lenkmotoren, Servomotoren und Schrittmotoren mit reduzierten Getrieben, sowie Direktantriebslösungen in spezialisierten Anwendungen. Hauptanwendungsfelder sind die elektrische Servolenkung in Kraftfahrzeugen, Lenkungssysteme in Industrie- und Logistikmaschinen sowie roboterbasierte Lenk- oder Winkelfunktionen in automatisierten Anlagen.

Vor- und Nachteile: Lenkmotoren bieten präzise Stellmöglichkeiten, kompakte Bauformen, integrierte Regelung und höhere Energieeffizienz im Vergleich zu hydraulischen Systemen, insbesondere bei EPS. Nachteile sind höhere Kosten, Komplexität, Abhängigkeit von Elektronik und potenzielle Sicherheitsanforderungen, etwa in Bezug auf Funktionssicherheit (ISO 26262).