Die Lenkung zählt zu den wesentlichen Bedienvorrichtungen des Autos. Hier ermöglichen moderne Lenksysteme präzise Richtungsänderungen während der Fahrt oder beim Rangieren. In diesem Artikel erfahren Sie, wie das Lenksystem im Auto aufgebaut ist und wie es funktioniert. Außerdem erhalten Sie einen Überblick über die verschiedenen Lenkungsteile.

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Die Lenkung des Autos – Aufbau und Konstruktion

Im Auto beeinflusst das Lenksystem die Fahrtrichtung und macht die Nutzung des Fahrzeugs erst möglich. Neben der gewünschten Änderung der Richtung muss die Lenkung im Fahrzeug heute vielerlei weitere Ansprüche erfüllen. Die verbauten Lenksysteme wurden in der Geschichte des Automobilbaus daher immer weiter perfektioniert und an neue Anforderungen angepasst.

Hierzu gehört neben einer präzisen Richtungsänderung auch ein guter Geradeauslauf der Vorderräder. Die Leichtgängigkeit der Lenkung erhöht zudem den Komfort. Am Prinzip des Lenksystems hat sich hingegen über die Jahrzehnte wenig geändert. Noch immer wird die Richtungsänderung über das Einschlagen der Räder an der Lenkachse bestimmt.

Aufbau der Lenkung beim Auto

Bei Autos findet sich die Lenkachse in der Regel an der Fahrzeugfront. Hier wirkt die Lenkung ausschließlich auf die Vorderräder, über die der Lenkwinkel des Fahrzeugs bestimmt wird. Nur wenige Fahrzeuge verfügen zur Verbesserung der Fahrdynamik zusätzlich über gelenkte Räder an der Hinterachse.

Wohin die Fahrt geht, bestimmt der Fahrer durch Drehen des Lenkrads. Das Lenkrad ist fest mit der Lenksäule verbunden, die einen formschlüssigen Kontakt mit dem Lenkgetriebe herstellt. Anders ist dies lediglich bei Fahrzeugen mit Steer-by-wire Technik. Hier wird die Lenksäule nur bei Ausfall der elektrischen Lenkung mit dem Getriebe verbunden.

Die moderne Zahnstangenlenkung

Fast alle modernen Pkw verfügen heute über eine Zahnstangenlenkung. Herzstück dieser Art Lenkung ist ein Lenkgetriebe mit besonderer Technik. Ein mit der Lenksäule verbundenes Lenkritzel greift hierbei in eine Zahnstange, die sich durch Drehung der Säule über das Lenkrad verschiebt.

Andere Arten der Lenkung kommen bei heutigen Autos kaum mehr zum Einsatz. Eine Ausnahme bilden Geländefahrzeuge, die besonders robuste Bauteile und Lenkhebel benötigen. Auch in Oldtimern finden sich mitunter noch Lenkungen mit Spindel oder Kugelumlauflenkungen.

Die hydraulische Servolenkung beim Pkw

Nahezu jedes neu gebaute Auto verfügt heutzutage über eine Servolenkung. Diese Art der Lenkung vereinfacht vor allem das Lenken bei niedrigen Geschwindigkeiten und beim Rangieren mit dem Fahrzeug. Schon bei geringem Kraftaufwand am Lenkrad ändern die Räder ihre Richtung.

Eine Servolenkung im Fahrzeug lässt sich sowohl elektrisch als auch hydraulisch realisieren. Vielfach verfügen Personenwagen dabei über eine hydraulische Lenkung. Eine elektrisch oder mechanisch angetriebene Servopumpe erzeugt den zur Lenkunterstützung notwendigen Druck.

Elektrische Servolenkungen und Lenkgetriebe

Immer mehr Autos werden vom Hersteller mit einer elektrischen Servolenkung ausgestattet. Statt einem hydraulischen System mit Servopumpe übernehmen hier Elektromotoren die Funktion der Lenkunterstützung. Je nach Aufbau wirkt die Kraft auf die Lenksäule oder das Lenkgetriebe.

Elektrische Servosysteme enthalten weniger Bauteile, die sich abnutzen und einmal defekt sein können. Daher gilt diese Art der Servolenkung auf lange Sicht als zuverlässiger. Eine Mischung aus beiden Systemen stellen elektrohydraulische Lenkungen mit elektrischen Servopumpen dar.

Bestandteile der Lenkung im Überblick

Moderne Lenksysteme in Autos setzen sich aus zahlreichen unterschiedlichen Bauteilen zusammen. Damit die Lenkung zuverlässig und präzise arbeitet, müssen alle Komponenten korrekt aufeinander abgestimmt sein und optimal funktionieren. Im Folgenden finden Sie die unterschiedlichen Lenkungsteile in der Übersicht.

• Lenkrad: Das Lenkrad ermöglicht dem Fahrer, die Fahrtrichtung zu bestimmen. Die hier ausgeübte Lenkbewegung wird an die Lenksäule übertragen, die mit dem Bauteil gekoppelt ist.
• Lenksäule: Über die Lenksäule besteht eine formschlüssige Verbindung zwischen Lenkrad und Lenkgetriebe. Bei einem Unfall verformt sich die Säule, um das Verletzungsrisiko zu verringern.
• Lenkgetriebe: Das Lenkgetriebe überträgt die Lenkbewegungen an das Lenkgestänge. Es wandelt die Drehbewegung der Lenkung über eine Zahnstange in Richtung einer Schiebebewegung um.
• Spurstange: Die Spurstange leitet die Lenkbewegung vom Lenkgetriebe an die Achsschenkel der Lenkung weiter. Damit die Vorderräder einfedern können, besitzt das Bauteil einen Kugelkopf.
• Achsschenkel: Die Achsschenkel fungieren bei der Achsschenkellenkung als Radträger. Sie sind in Lenkrichtung schwenkbar und verbinden die Räder über die Radnabe mit dem Fahrzeug.
• Servopumpe: Diese Pumpe ist Bestandteil der Lenkanlage mit hydraulischer Servolenkung. Das Bauteil sorgt für einen gleichmäßigen Strom von Hydrauliköl für den Betrieb der Lenkung.
• Servobehälter: Der Servobehälter fungiert als Ausgleichsbehälter und Vorratsreservoir für das Hydrauliköl der Servolenkung. Zudem lässt sich hier bei Bedarf Servoflüssigkeit nachfüllen.
• Lenkwinkelsensor: Moderne Fahrzeuge verfügen oftmals über einen Lenkwinkelsensor. Der Sensor erfasst den Lenkwinkel über die Stellung der Lenksäule und sendet die Daten an ein Steuergerät.
• Kreuzgelenk: Ein Kreuzgelenk übersetzt die Drehbewegung der Lenksäule in einen anderen Winkel. Kreuzgelenke ermöglichen zudem Richtungsänderungen innerhalb der Lenksäule.
• Lenkungsdämpfer: Der Lenkungsdämpfer dämpft in der Lenkung auftretende Kräfte. Das Bauteil wird ebenso wie Lenkhebel heute zumeist nur bei Geländewagen und Nutzfahrzeugen verbaut.

Funktion der Lenkung im Fahrzeug

Die Lenkung um Auto hat die Funktion, die Richtungsbefehle des Fahrers unmittelbar umzusetzen. Diese Beeinflussung der Fahrtrichtung geschieht durch das Ändern des Einschlags der Räder. Die Vorderräder sind bei Fahrzeugen mit Einzelradaufhängung unabhängig voneinander federnd am Fahrzeug befestigt. Durch den speziellen Aufbau der Lenkung mit beweglichen Spurstangen ist die Änderung des Lenkwinkels dennoch jederzeit möglich.

Wenn der Fahrer am Lenkrad dreht

Möchte der Fahrer die Fahrrichtung des Autos ändern, so dreht er am Lenkrad. Die durch den Fahrer ausgeübte Drehbewegung überträgt sich von diesem auf die Lenksäule. Diese wiederum ist mit dem Lenkgetriebe verbunden. Die kreisende Bewegung der Säule wird so über das Lenkritzel an die Zahnstange im Getriebe weitergeleitet. Bei Bedarf unterstützt die Servolenkung die Lenkbewegungen des Fahrers, so dass sich die Lenkung besonders leicht bedienen lässt.

Im Lenkgetriebe sorgt das Zusammenspiel von Zahnrad und Zahnstange dafür, dass sich Drehbewegung in eine Schiebebewegung umwandelt. Die Bauteile innerhalb des Lenkgetriebes verschieben sich in die Richtung, in die der Fahrer das Auto lenken möchte. Das Lenkgestänge überträgt diese Bewegung an die Achsschenkel oder Lenkhebel, die die Stellung der Vorderräder verschieben. Das Fahrzeug ändert hierdurch unmittelbar die Richtung seiner Fahrt.