Brake-by-Wire
Was ist „Brake-by-Wire" ?
„Brake-by-Wire“ bedeutet wörtlich übersetzt „Bremsen-per-Kabel“. Dabei wird die Bremse nicht mehr über die Hydraulik direkt gesteuert, sondern über elektrische Impulse und mikroprozessorgesteuerte Motoren. Ein besonderer Vorteil ist, dass der Impulsgeber für die Bremse überall verbaut werden kann.
Der Impulsgeber, zum Beispiel das Bremspedal, ist bei der elektronischen Bremse mit einem sehr empfindlichen Sensor verbunden. Dieser leitet den Impuls an den Steuerungscomputer weiter. Von diesem aus werden Servomotoren gesteuert, die schließlich in Bruchteilen von Sekunden das Bremsmanöver einleiten.
Wie funktioniert „Brake-by-Wire" ?
Die Abläufe der elektronischen Bremse sind durch die digitale Steuerung ähnlich dem des „Steer-by-Wire“-Systems:
- Die Schaltzentrale des „Brake-by-Wire“-Systems liegt im Space Drive Head Module.
- Dort wird das Signal des Impulsgebers, zum Beispiel Bremspedal oder auch Joysticks, verarbeitet.
- In Bruchteilen einer Sekunde leitet das Space Drive Head Module die Signale an die für die Bremse zuständigen Servomotoren weiter.
- Diese leiten das Bremsmanöver ein.
- Das Fahrzeug wird gebremst.
Konkret bedeutet das: Die Betätigungseinheit, also das Bremspedal, Joystick oder das Funksignal, der elektronischen Bremse erkennt die Absicht des Fahrers ein Bremsmanöver einzuleiten. Die Steuerungseinheit erhält alle gemessenen Informationen und analysiert diese auf Stärke und Geschwindigkeit. Aus den gesammelten Daten errechnet das Head Module die notwendige Bremskraft für die Servomotoren. Durch ein mehrfach redundantes Sicherheitssystem wird sichergestellt, dass stets korrekte Werte übermittelt und verarbeitet werden. Das Fahrzeug führt nach Sekundenbruchteilen die gewünschte Verzögerung durch.
Wie wird das elektronische Bremssystem bedient ?
Der Bremsdruck kann mit der elektronischen Bremse sowohl im Fahrzeug selbst als auch, mit der entsprechenden Ausrüstung, von extern ausgeübt werden.
Das „Onboard-Brake-System":
Das Bremsen kann im Fahrzeug regulär über das Bremspedal erfolgen. Für den Fahrer ist somit nur eine geringe Umgewöhnung notwendig, da bei einer elektronischen Bremse prinzipiell kein Widerstand mehr besteht. Um dennoch ein entsprechendes Feedback zu ermöglichen, kann ein künstlicher Widerstand installiert werden.
Das Bremssystem kann aber auch über einen Joystick gesteuert werden. Dabei wird die entsprechende Bewegung der Hand über digitale Impulse an die Steuereinheit übermittelt.
Der Joystick kann aufgrund der digitalen Verbindung zur elektronischen Bremse überall im Fahrzeug installiert werden. Dies ermöglicht eine große Flexibilität, besonders in Bezug auf das Autofahren mit Behinderung.
Ferngesteuertes Bremsen als Ersatz für das Bremspedal
Dank des innovativen Bremssystems kann das Fahrzeug auch über eine Funkfernbedienung nicht nur gelenkt, sondern auch gebremst und beschleunigt werden.
Die Fernsteuerung von Fahrzeugen ist besonders bei gefährlichen Einsätzen ein großer Vorteil.
Dazu gehört unter anderem:
- Einsatz von Mähfahrzeugen in starken Schräglagen
- Minen-Detektion
- uvm.
Woraus besteht „Brake-by-Wire" ?
Das Bremssystem besteht aus einer Reihe moderner Komponenten, die zusammengenommen das Bremssystem „Brake-by-Wire“ ergeben. Jedes Einzelteil wird auf höchste Qualität und Funktionalität geprüft.
„Brake-by-Wire“ besteht aus den folgenden Bestandteilen, die in ihrer Gesamtheit dem „Drive-by-Wire“ System zuzuordnen sind.
Die CPU
und
Steuerungseinheit
und
Steuerungseinheit
Das Herz des „Brake-by-Wire“-Systems entspricht dem des „Steer-by-Wire“-Systems – nur in doppelter Ausführung. Es erhält alle Informationen des Input Devices (Bremspedal, Joystick, Funkfernbedienung) und leitet diese nach einer Validierung an die Servomotoren des Bremssystems weiter.
Die passende
Software
Software
Um optimale Benutzerfreundlichkeit zu ermöglichen wird das elektrische Bremssystem individuell auf die Anforderungen der Nutzer angepasst. Die Einstellungen können jederzeit durch unser Fachpersonal bei Bedarf angepasst werden.
Servomotoren
für das
Bremssystem
für das
Bremssystem
Die Servomotoren führen die Befehle der Steuereinheit (CPU) nach Sekundenbruchteilen aus, so dass die Bremswirkung unmittelbar einsetzt und maximale Fahrstabilität ermöglicht wird.
Die Kabelverbindung
Durch eine leistungsstarke Verbindung zwischen den einzelnen Elementen wird eine schnelle und effiziente Informationsübermittlung ermöglicht.
Display
Check
Control
Check
Control
Gibt einen visuellen Überblick über die verarbeiteten Befehle und sorgt so für einen zusätzlichen Sicherheitsaspekt.
Optionale
Input
Devices
Input
Devices
Optionale Input Devices:
Um das Bremssystem zu steuern gibt es mehrere Möglichkeiten für Impulsgeber:
- 2 x 2-Wege-Joystick
- 1 x 4-Wege-Joystick
- Funkfernsteuerung
Wie sicher ist das „Brake-by-Wire"-System ?
Als Teil des Space Drive Systems verfügt unsere elektronische Bremse „Brake-by-Wire“ über eine Straßenzulassung. Somit bietet es eine gleichwertige Sicherheit zu herkömmlichen Bremssystemen.
Ausfallsicheres, 3-fach-redundantes, straßenzugelassenes „Brake-by-Wire"- Steuermodul
Ausfallsicheres,
3fach-redundantes,
straßen-
zugelassenes
Brake-by-Wire-
Steuermodul
3fach-redundantes,
straßen-
zugelassenes
Brake-by-Wire-
Steuermodul
Das Bremssystem ist durch die mehrfache Übermittlung von Informationen gegen Ausfälle gesichert. Eine zusätzliche Logiküberprüfung innerhalb des Headmoduls sorgt für noch mehr Sicherheit.Erst im Anschluss an die Prüfung der drei Signale werden die Steuerungsbefehle an die Servomotoren des Brake by Wire Systems weiterleitet.
Wird das „Brake-by-Wire"- System bereits eingesetzt ?
Die elektronische Bremse von Schaeffler Paravan findet sich in zahlreichen industriellen Robotersystemen wieder, wie auch in den behindertengerechten Fahrzeugumbauten.
Als Bestandteil des Space Drive Systems ermöglicht „Brake-by-Wire“ Menschen mit Behinderungen wieder eigenständige Mobilität.
Durch die elektronische Kommunikation der einzelnen Bestandteile kann der Einbau des Bremssystems optimal auf den Nutzer angepasst werden.