Nullen des Lenkwinkelsensors nach der Kalibrierung.

Nullen des Lenkwinkelsensors nach der Kalibrierung.

Lenkwinkelsensoren (LWS) sind an sich nichts Neues, es gibt sie bereits seit Anfang der 1990er. Durch die Fortschritte bei elektronischen Stabilitätsprogrammen (ESP) ist es jedoch erst vor Kurzem notwendig geworden, sie nach der Routinewartung zu nullen. Dies bedeutet zwar einen weiteren Arbeitsschritt bei den meisten Arbeiten an der Lenkung, stellt jedoch auch potenziell profitable Servicechancen für Werkstätten dar, die sich auskennen. Hier sehen wir uns den LWS näher an – seine Funktion, warum er genullt werden muss und sogar, was auf einen defekten Sensor hinweist. Damit wissen Sie bei den nächsten Arbeiten an der Lenkung, wie Sie vorgehen müssen.

Was ist ein Lenkwinkelsensor?

Im Lauf des letzten Jahrzehnts haben Hersteller dem Lenksystem von Fahrzeugen eine Reihe von Sensoren hinzugefügt. Einer davon ist der LWS, der in der Regel mehrmals in der Lenksäule vorhanden ist. Als wesentlicher Bestandteil des Stabilitätsprogramms des Fahrzeugs liefert er einen genauen Messwert der Position der Räder und ihrer Drehrate. Er arbeitet außerdem mit den Gier-, Beschleunigungs- und Raddrehzahlsensoren zusammen, um die Fahrdynamik zu messen: Was das Fahrzeug macht, was der Fahrer vom Fahrzeug will und welche Korrekturen vom ABS-Hydrauliksteuergerät vorgenommen werden müssen, um die Kontrolle über das Fahrzeug zu behalten.

Wie funktionieren Lenkwinkelsensoren?

Es gibt zwei Hauptausführungen von LWS: analog und digital. Der Letztere ist bei den meisten modernen Fahrzeugen eingebaut. Analoge Sensoren sind mit einem 5-Volt-Bezugssignal, Fahrgestellmasse und Signalausgang verkabelt. Bei einer vollen Umdrehung erzeugt das Rad ein Signal zwischen 0 und 5 Volt.  Anhand der Spannungsdifferenz werden Drehrate und Winkel der Räder ermittelt. Digitale Sensoren nutzen dagegen eine LED-Leuchte, um die Drehrate, den Radwinkel, die Drehrichtung und andere wichtige Informationen zu messen.

Bei beiden Ausführungen greift, wenn der LWS eine Unstimmigkeit zwischen der Lenkradstellung und der Fahrtrichtung des Fahrzeugs erkennt, das Stabilitätsprogramm ein, damit der Fahrer die Kontrolle über das Fahrzeug behält. Bei Untersteuern betätigt es beispielsweise automatisch die Hinterradbremse an der Innenseite des Fahrzeugs, um das Problem zu korrigieren.

Fallen Lenksensoren aus?

Der LWS ist zwar dafür ausgelegt, über die Lebensdauer des Fahrzeugs zu halten, ist jedoch verschleißanfällig, wie andere Elektronikkomponenten auch. Er kann zudem bei Arbeiten an anderen Teilen des Fahrzeugs, zum Beispiel der Servolenkung, beschädigt werden. Es zahlt sich daher aus, für den Fall der Fälle mit den allgemeinen Symptomen eines defekten Sensors vertraut zu sein. Häufige Anzeichen, auf die es zu achten gilt, sind:

• Aufleuchten einer Warnleuchte: Wenn der LWS ausfällt, löst er eine mit dem Stabilitätsprogramm verbundene Warnleuchte auf dem Armaturenbrett aus. Dies zeigt an, dass das Programm deaktiviert ist und gewartet werden muss. Bei den meisten Fahrzeugen ist dies die Leuchte der Antriebsschlupfregelung (Traktionskontrolle), es könnte jedoch auch die Motorstörungsleuchte sein.
• Spiel im Lenkrad: Wenn ein LWS defekt oder falsch ausgerichtet ist, kann er ungenaue Informationen an das elektronische Steuergerät (ECU) senden. Hierdurch kann das Stabilitätsprogramm des Fahrzeugs falsche Lenkanpassungen vornehmen, wodurch entweder das Lenkrad „wackelt“ oder die Lenkung nicht reagiert, wie sie soll.

Warum muss ein Lenkwinkelsensor genullt werden?

Da Fahrzeuge mit ESP, erweiterten Fahrerassistenzsystemen (ADAS) wie Spurhalteassistent (LKA) und autonome Notbremse (AEB) sowie anderen sicherheitsrelevanten Funktionen genaue Informationen vom LWS benötigen, muss heute nach einer Achsvermessung oder dem Austausch einer Komponente, die Spur- und Spurdifferenzwinkel ändern kann, genullt werden. Dies stellt sicher, dass diese Systeme genau wissen, wie das Fahrzeug auf der Straße fährt, um die notwendigen Sicherheitskorrekturen vorhersagen und vornehmen zu können. Wenn der LWS seine Kalibrierung verloren hat und der Winkel zu stark abweicht, funktioniert das Stabilitätsprogramm des Fahrzeugs nicht korrekt und wird letztendlich funktionsuntüchtig.

Wie nullt man den Lenkwinkelsensor?

Je nach Hersteller und Modell sind unterschiedliche Verfahrensweisen möglich. Es gibt jedoch mehrere Hauptmethoden zum Kalibrieren des LWS zusammen mit den anderen Sensoren, aus denen diese Systeme bestehen:

• Selbstkalibrierung: Bei einigen neueren Fahrzeugen erfolgt eine Selbstkalibrierung oder automatische Kalibrierung, indem das Lenkrad von Anschlag zu Anschlag und dann zur Mitte gedreht und danach die Zündung aus- und wieder eingeschaltet wird. Bei anderen gibt es eine Reihe von Befehlen, die ausgeführt werden müssen, damit die Kalibrierung eingeleitet wird.
• Probefahrt: Neuere Fahrzeuge mit fortschrittlicheren Raddrehzahlsensoren nullen ggf. ihren eigenen Lenkwinkelsensor selbsttätig, wenn das Fahrzeug das nächste Mal für einen bestimmten Zeitraum auf gerader Strecke gefahren wird. Gewöhnlich reichen einige Sekunden mit Autobahngeschwindigkeit.
• Nullen mit Diagnose-Scanner: Bei einigen Fahrzeugen ist ggf. ein Nullen mit Scanner notwendig. Einige Achsvermessungsgeräte verfügen sogar über eine eingebaute LWS-Rücksetzfunktion, wodurch eine getrennte Diagnosemaßnahme nach einer Achsvermessung entfällt.

Die meisten Hersteller empfehlen, die Lenkwinkelsensorkalibrierung auf dem Boden statt auf einer Hebebühne durchzuführen. Lesen Sie im Zweifelsfall die richtige Vorgehensweise in der Wartungsanleitung des Herstellers nach.

Denken Sie einfach daran: Unabhängig vom Fahrzeug oder der angegebenen Vorgehensweise sollte das Nullen des Lenkwinkelsensors jetzt Teil Ihrer Standardachsvermessung sein und Ihrem Kunden entsprechend in Rechnung gestellt werden – ein weiterer Mehrwertservice für unabhängige Werkstätten.