Fortschrittliche Bremssteuerung: EBS und ABS für LKW, Bus und Trailer

Was ist ein elektronisches Bremssystem (EBS)?

Ein elektronisches Bremssystem (EBS) ist eine elektronisch geregelte Bremsanlage für LKW, Coaches und Trailer, die Bremsvorgänge präzise und situationsabhängig regelt. Im Vergleich zu klassischen Systemen ermöglicht EBS kürzere Bremswege, ein stabileres Fahrverhalten und eine optimierte Abstimmung zwischen Zugfahrzeug und Trailer. Gleichzeitig bildet es die Grundlage für moderne Fahrerassistenzsysteme bis hin zum automatisierten Fahren.

Knorr-Bremse hat bis 2025 weltweit über 15 Millionen ABS-/EBS-Systeme ausgeliefert.

Fahrzeughersteller setzten in den vergangenen Jahrzehnten bei der Bremssteuerung auf technisch unterschiedliche Systeme. In manchen Märkten kommen noch heute rein pneumatische Systeme zum Einsatz, wobei sich das leistungsfähigere elektronische Bremssystem weltweit immer weiter durchsetzt. Hintergrund sind unterschiedliche gesetzliche Anforderungen und differierende Kundenprofile. ABS- bzw. EBS-Systeme gehören heute zur Standardausrüstung von Lkw und Bussen. 2022 überschritt die Zahl der weltweit ausgelieferten ABS-/EBS-Systeme von Knorr-Bremse die 13-Millionen-Marke. Mit dem GSBC-Ansatz (Global Scalable Brake Control) von Knorr-Bremse wird die Komplexität reduziert und modulare sowie skalierbare Bremssteuerungssysteme ermöglicht

Anti-Blockier-System (ABS)

Das ABS erweitert die pneumatische Bremsanlage um elektronische Eingriffe. Der Bremsvorgang wird weiterhin pneumatisch übertragen – zusätzlich überwacht das ABS die Raddrehzahlen und verhindert Blockieren und unkontrolliertes Ausbrechen.

Auf derselben Basis lassen sich weitere Funktionen realisieren: ​Beispielsweise ​Antriebs-Schlupf-Regelung (ASR), Elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) und Anfahrhilfe am Berg (Hill Start Aid).

Vorteile des ABS

• Einfaches Steuerungsprinzip
• Kürzere Bremswege
• Sichere Fahrzeugführung

Elektronisches Bremssystem (EBS)

EBS – auch Brake-by-Wire genannt – steuert den Bremsvorgang vollständig elektronisch. Ein Pedalwegsensor erfasst den Bremswunsch; das Steuergerät berechnet daraus den optimalen Bremsdruck für jede Achse, abhängig von Geschwindigkeit, Beladung und Raddrehzahl. Die Sollwerte gelangen über einen eigenen Bremssystem-CAN-Bus zu den elektro-pneumatischen Modulatoren (EPM), die den Druck präzise einregeln.

Dieses Brake-by-Wire-Prinzip ist die Basis für Fahrerassistenzsysteme und automatisiertes Fahren.

Vorteile EBS:

• Achsindividuelle Druckregelung: optimale, lastabhängige Bremskraft bei konstantem Pedalgefühl
• Harmonische Verteilung des Verzögerungswunsches auf die Dauer- und Betriebsbremsen (Brake Blending)
• Automatische Abstimmung von Zugfahrzeug und Trailer (Coupling Force Control)
• Technische Voraussetzung für die Automatisierung des Bremsvorgangs über Fahrerassistenzsysteme
• Anpassung der Bremskraftverteilung zur Harmonisierung des Belagverschleißes an allen Achsen (Lining Wear Control)

Global Scalable Brake Control (GSBC)

​GSBC als neueste EBS Generation bietet eine ​modulare​​ Bremssteuerungsplattform​ für den globalen Einsatz in verschiedensten Konfigurationen​. Das reduziert Komplexität, spart Bauraum und senkt Kosten – und bietet OEMs eine zukunftssichere Basis für Fahrassistenz, E-Mobilität und hochautomatisiertes Fahren. ​Mit dem GSBC System werden neueste Cyber-Security-Funktionen​ integriert​.

Weniger Teile, mehr Funktionen

GSBC ermöglicht durch einheitliche Komponenten und modularen Aufbau kostenoptimierte Systemlayouts. Montage- und Anschlusspositionen sind für ABS- und EBS-Konfigurationen weitgehend gleich – ebenso Kabel- und Leitungsführung. Für OEMs bedeutet das: deutlich weniger Aufwand beim Wechsel zwischen ABS und EBS.

Modulare Software

Die GSBC-Software bildet ABS, Traktionskontrolle und ESP genauso ab wie das Zusammenspiel von Betriebs- und Dauerbremsen (Brake Blending) mit Retarder, Abgasklappen und Elektromotoren. Zusatzfunktionen wie Anfahrhilfe am Berg oder automatische Bremsaktiverung bei geöffneter Tür sind modular ergänzbar.

rGSBC: Systemarchitekturen für hochautomatisiertes Fahren mit rGSBC

Für SAE Level 4 entwickelt Knorr-Bremse redundante Bremssystemarchitekturen, die auch im Fehlerfall voll funktionsfähig bleiben. Das Angebot reicht vom Minimal-Risk-Maneuver (sicheres Anhalten bei einem Fehler) bis zur Mission-Complete-Lösung (sicheres Weiterfahren im Fehlerfall) – realisiert durch mehrere Rückfallebenen.

Das redundante GSBC (rGSBC) als Weiterentwicklung von GSBC erhöht insbesondere die Fahrzeugverfügbarkeit durch redundante Auslegung und trägt so zum sicheren und wirschaftlichen Betrieb von SAE-Level-4-Nutzfahrzeugen bei. Durch modulare Erweiterung und Modifikation bestehender Komponenten ermöglicht es das Fahren im SAE Level 4.

Vorteile GSBC:

• Einheitliche Plattform für alle Bremssteuerungsfunktionen weltweit
• Zusammenführen von ABS- und EBS-Systemwelten
• Spart signifikant Bauraum und Montageaufwand
• Skalierbare Systemkonfigurationen bis hin zur Redundanz für das hochautomatisierte Fahren
• Neue spezifische Funktionen für die optimale Unterstützung der E-Mobilität – unter anderem Rekuperation und Einbindung von E-Motoren in den Regelkreis für die Fahrdynamik
• Cyber-Security von der Produktion bis zum Betrieb
• ISO26262-konforme Entwicklung für die funktionale Sicherheit

Trailer EBS der neuen Generation: iTEBS X

Das iTEBS X vereint Steuergerät, Sensorik und pneumatische Bremsansteuerung in einer kompakten Baugruppe. ABS-Funktionen und lastabhängiges Bremsen werden vollständig elektronisch im Modul gemanagt.

Die verschiedenen Varianten decken unterschiedliche Anforderungen ab – besonders die LAC-Variante mit integrierter Liftachsaktuatorik. Ein neues Steckerkonzept sorgt für maximale Flexibilität bei der Trailer-Verkabelung.

Vorteile iTEBS:

• Kosteneffizienter modularer Aufbau
• Variante mit integrierter Liftachsfunktionalität
• Einheitliches Trailer-Layout und Harmonisierung der Verrohrung
• Zusätzlicher Versorgungsanschluss und integriertes Überströmventil
• Einfache Installation durch unveränderte Montagepunkte über alle Produktgenerationen
• Flexibles und modulares HDSCS-Steckerkonzept
• Kompatibel mit allen Arten von Zugfahrzeugen
• Rollstabilitätsprogramm (RSP) integriert
• Notbremsassistent integriert