Die Elektrifizierung des Antriebsstrangs verändert auch das Bremssystem. Um Bremsgefühl und Sicherheit im Brake-by-Wire-System sicherzustellen, sind präzise Druckmessungen unerlässlich.
Mit dem Wandel zur emissionsfreien Mobilität stehen Entwickler unter hohem Innovationsdruck – nicht nur beim Antrieb, sondern auch bei klassischen Sicherheitskomponenten wie dem Bremssystem.
Von der Hydraulik zur Elektronik
Das heutige hydraulische Bremssystem ist das Ergebnis jahrzehntelanger Optimierung. Der Fahrer spürt durch den Bremskraftverstärker eine verstärkte Pedalwirkung – bis zu einem bestimmten Punkt, dem „Kniepunkt“, ab dem die Servounterstützung reduziert wird. Das schützt vor unbeabsichtigtem Blockieren, kann aber auch zu einem plötzlichen Abfall der Bremswirkung führen – insbesondere bei Notbremsungen.
Ein weiteres Problem: mangelndes Bremsgefühl bei elektrohydraulischen Systemen. In der Branche spricht man dann von einem „harten Bremspedal“ – das subjektive Gefühl, dass zwischen Pedaleinsatz und Fahrzeugverzögerung keine klare Verbindung besteht.
Brake-by-Wire verändert alles
Mit dem Abschied vom Verbrennungsmotor entfällt bei Elektrofahrzeugen auch die Unterdruckquelle für klassische Bremskraftverstärker. Elektrisch gesteuerte Bremssysteme („Brake-by-Wire“) übernehmen die Funktion – als Teil der E/E-Architektur und Voraussetzung für automatisiertes Fahren.
Damit das System sicher funktioniert, muss die Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMI) erhalten bleiben. Dazu werden Druckwerte benötigt:
- Pedalkraft (Eingang)
- Bremsdruck an den Kolben (Ausgang)
Nur wenn beide Kräfte zuverlässig gemessen werden, lässt sich das gewünschte Bremsgefühl in einer Softwaresteuerung reproduzieren.
Nur hochpräzise Sensoren liefern nutzbare Daten
Die Drucksensoren im Brake-by-Wire-System müssen unter anspruchsvollen Bedingungen funktionieren: Vibrationen, hohe Temperaturen, aggressive Bremsflüssigkeiten und enge Bauräume sind Alltag. Gefordert sind:
- sehr genaue und wiederholbare Messungen
- lange Stabilität auch bei thermischen und chemischen Belastungen
- kompakte Bauform
Hier bewähren sich Sensoren wie der ATM.1ST von STS. Er wird weltweit in Prüfständen und Fahrzeugentwicklungen eingesetzt, um Eingangsdruck, Ausgangsdruck und andere hydraulische Parameter exakt zu erfassen.
Bremsgefühl lässt sich nicht simulieren – es muss gemessen werden
Das Ziel: nicht einfach nur Bremsleistung, sondern ein intuitives, vorhersagbares Bremsgefühl für alle Fahrertypen. Ob sportlich-aggressiv oder defensiv – die Steuerung muss das Verhalten erkennen und entsprechend dosieren.
Raddrehzahlsensoren können die Bremswirkung erfassen, aber das subjektive Pedalgefühl entsteht im Zusammenspiel aus Druck, Zeitverlauf und Fahrerfeedback. Die Herausforderung besteht darin, diese Parameter exakt zu messen – und in der Steuersoftware so abzubilden, dass sie sich natürlich anfühlen.
Abbildung: Brake-by-Wire-System eines Formel-1-Rennwagens. Quelle: formula1-dictionary.net
Fazit
Die Zukunft des Bremssystems ist elektrisch – aber das Vertrauen in seine Leistung basiert auf echten Daten. Hochpräzise Drucktransmitter wie der ATM.1ST helfen Entwicklern, das Bremsgefühl sicher und reproduzierbar in Brake-by-Wire-Systemen zu integrieren. Das schafft Sicherheit – und Fahrkomfort.
