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IPGATE AG · IP-Portfolio A · A1
| Erfinder | Heinz Leiber, Thomas Leiber |
| Priorität | 21. April 2005 |
| Portfolio | IP-Portfolio A · A1 |
| Innovationen | 12 eigenständige Erfindungen |
| Gerichtsbarkeiten | DE (8 Spezifikationen, E87DE bis E87DE6 + E87WOEP) – E87DE1: Rechtskraft durch BGH-Urteil; E87DE3: Berufung anhängig |
Die Patentfamilie E87 (DE 10 2005 018 649, DE 10 2005 063 659, DE 10 2005 063 664, DE 10 2005 063 689, DE 10 2005 063 691, DE 10 2005 063 697, DE 10 2005 063 699, EP 1 907 253; Anmelder: IPGATE AG; Erfinder: Heinz Leiber, Thomas Leiber; Priorität: 21. April 2005) beschreibt die MUX-Drucksteuerung / PPC (Piston Pressure Control) – das grundlegende Konzept der elektrohydraulischen Drucksteuerung für Brake-by-Wire-Systeme.
Die zentrale Innovation des E87 liegt in der Einführung eines elektrisch angetriebenen Kolben-Zylinder-Systems, bei dem der Bremsdruck über einen nicht-hydraulischen Übertragungsmechanismus (Schrauben- oder Zahnstangenantrieb) und einen bürstenlosen EC-Motor erzeugt wird. Der Druck wird durch Strom gesteuert, wobei eine Kennlinie dem Motorstrom eine bestimmte Kolbenposition zuordnet (stromproportionale Drucksteuerung). Ein Drucksensor dient ausschließlich zur Kalibrierung der Kennlinie. Das System integriert erstmals die Bremskraftverstärkung und die ABS/MUX-Druckmodulation in einer einzigen Einheit und bildet damit die Grundlage der modernen IBS-Technologie (Integrated Brake System).
Mit 624 nachfolgenden Zitaten von 50 verschiedenen Patentanmeldern gehört die Patentfamilie E87 zu den am häufigsten zitierten Patentfamilien im Bereich der elektrohydraulischen Bremstechnik.
Die Patentfamilie E87 (Anmelder: IPGATE AG; Erfinder: H. Leiber, T. Leiber; 8 Patentschriften; 624 Vorabzitate) legt das Grundprinzip der elektrohydraulischen Druckregelung fest: Kolbendruckregelung (PPC-Verfahren), bei dem ein bürstenloser EC-Motor mit Id/Iq-Vektorstromregelung einen Kolben vor- und zurückbewegt, adaptive Kartierungssteuerung sowie sequenzielle MUX-Ventilsteuerung in einem geschlossenen Bremskreis. Die acht Patentschriften E87DE–E87DE6, E87WOEP behandeln Kartensteuerung, ABS, Tandem-HBZ, Energierückgewinnung, AEB und ausfallsicheres Brake-by-Wire. Im IBS-Fachartikel als [5,6,7,8] zitiert. Die Kerninnovationen werden im Folgenden detailliert beschrieben.
Next Generation – HDS 1 / Plunger-Durchflussregelung (Patentfamilie E102, Priorität 2009): Die Patentfamilie E102 (Erfinder: H. Leiber, C. Köglsperger, A. van Zanten; 10 Patentschriften, 25 Kern erfindungen) überwindet die MUX-Beschränkung durch die Einführung eines kaskadierten Kolben-Durchflussregelsystems mit simultanem/teilweise simultanem Betrieb und radselektiver PWM-Ventilmodulation. Die vier technologischen Kanäle – Kolben-Durchfluss (E102EP), Ventilmodulation (E102DE/DE1), Druckprofil (E102DE2) und Druckmodell (E102DE4) – lösen die dem MUX innewohnenden Rausch- und Dynamikprobleme. Im IBS-Fachartikel als [27] referenziert.
Weiterentwicklung – HDS 2 / Hybride Druckregelungsstrategie (Patentfamilie E141, Priorität 2015): Die Patentfamilie E141 (Erfinder: Dr. T. Leiber, C. Köglsperger; 4 Schutzrechte, 12 unabhängige Ansprüche) kombiniert eine präzise Volumensteuerung über drei Arten von Fördermechanismen (Kolben HDS 2.1, doppeltwirkender Kolben HDS 2.2, Rotationspumpe HDS 2.3) mit einer gezielten zeitlichen Steuerung/PWM-Steuerung der Auslassventile. Konzeptionelle Brücke: Anspruch E102DE2-A35 (bidirektionaler Volumenstrom). Kernfunktionen: Volumen-Nachspeisung (TA1), asymmetrische AV-Architektur (TA2), Schwingungsdämpfung über AV-Bypass (TA3).
Acht zentrale Innovationen in acht Patentschriften (12 unabhängige Ansprüche), die die grundlegende IBS-Architektur sowie alle wesentlichen funktionalen Erweiterungen abdecken.
Rechtsstreitigkeiten
Rechtssache Nr. 6 Ni 12/22 · BGH X ZR 111/22 (Urteil vom 13. Februar 2025)
Das Patent DE 10 2005 063 659 war Gegenstand eines Nichtigkeitsverfahrens (Aktenzeichen 6 Ni 12/22). In erster Instanz vor dem Bundespatentgericht (BPatG) wurde das Patent mit Urteil vom 31. Mai 2022 (verkündet am 7. September 2022) teilweise für nichtig erklärt und in eingeschränkter Fassung (Hilfsanspruch 5) aufrechterhalten.
In der Berufungsinstanz vor dem Bundesgerichtshof (BGH, Az. X ZR 111/22, Urteil vom 13. Februar 2025) wurde das Patent in einer weiter gefassten Fassung (Hilfsanspruch 1B) bestätigt. Der BGH ergänzte den Anspruch um Merkmal 9, wonach das Kolben-Zylinder-System so ausgelegt ist, dass es sowohl einen Bremsdruckaufbau als auch einen Bremsdruckabbau erzeugt, um eine ABS-Steuerung zu realisieren.
Der Bundesgerichtshof (BGH) bestätigte die Patentierbarkeit und wies insbesondere darauf hin, dass keine der zitierten Quellen ein Bremssystem offenbart, das über ein elektrisch angetriebenes Kolben-Zylinder-System verfügt, das sowohl zum Druckaufbau als auch zum Druckabbau geeignet ist – sowohl für die Bremskraftverstärkung als auch für ein Antiblockiersystem. Der Streitwert wurde auf 1.000.000 Euro festgesetzt.
Az. 9 W (Pat.) 3/24 · Berufung anhängig
Gegen das Patent DE 10 2005 063 689 wurde Einspruch eingelegt. Mit Entscheidung vom 17. November 2023 wurde das Patent für nichtig erklärt.
Die IPGATE AG hat am 5. Februar 2024 Berufung eingelegt (Az. 9 W (pat) 3/24) und ihre Berufungsbegründung am 30. Juli 2024 eingereicht. In der Berufungsbegründung beantragt das Unternehmen, die Entscheidung aufzuheben und den Einspruch als unzulässig zurückzuweisen, oder hilfsweise, das Patent unverändert aufrechtzuerhalten. Das Berufungsverfahren ist noch anhängig.
Übersicht über die Erfindung
| Erfindung | Kat. | Beschreibung | Stichwort |
|---|---|---|---|
| E87DE A1DE 10 2005 018 649 B4 | Vorrichtung / Verfahren | Adaptive, kartenbasierte Druckregelung: Druckregelung unter Verwendung einer Kennlinienkarte, die während des Betriebs auf der Grundlage der Kolbenposition und des Motorstroms angepasst wird. Einstellbare Pedalkennlinien; Kompensation von Temperatur, Verschleiß und Fertigungstoleranzen. | Kartenbasiertes PPC · Adaptiv · Pedalkennlinie |
| E87DE1 A1DE 10 2005 063 659 B3 · BGH X ZR 111/22 | Vorrichtung / Verfahren | Stromproportionale Druckregelung mit ABS: Ein Kolben-Zylinder-System erzeugt sowohl den Druckaufbau als auch die Druckentlastung für die ABS-Steuerung über einen Stromsensor und eine Verstärkerkennlinie. Die endgültige Rechtsgültigkeit des BGH wurde am 13. Februar 2025 bestätigt. | Stromproportionales PPC · ABS · BGH bestätigt |
| E87DE2 A1DE 10 2005 063 664 | Gerät | Tandem-Hauptbremszylinder mit Entlüftungskanal: Zweikreis-Bremsanlage mit Tandem-Kolbenzylinder und einem durch die Kolbenbewegung gesteuerten Entlüftungskanal zum Ausgleichsbehälter. Ein Absperrventil ermöglicht einen geregelten Volumenausgleich. | Tandem HBZ · Entlüftungskanal · Zweikreis |
| E87DE3 A1DE 10 2005 063 689 | Verfahren | Regeneratives Bremsen mit variabler Pedalkennlinie: variable Zuordnung von Druck zu Pedalkraft mit Korrekturwert für den regenerativen Bremseffekt. Bürstenloser Motor mit Positions- und Strommessung. | Regenerativ · Variables Pedal · Korrekturwert |
| E87DE4 A1DE 10 2005 063 691 | Verfahren | Regeneratives Mischen mit präziser Kolbenpositionssteuerung: Verfahren zur präzisen Druckregelung im regenerativen Bremsmodus mit Korrekturwert für das regenerative Drehmoment. Ermöglicht eine fein abgestimmte Mischung der Pedalkraft. | Regeneratives Mischen · Kolbenstellung · Drehmomentkorrektur |
| E87DE5 A1DE 10 2005 063 697 | Verfahren | Automatische Notbremsung (AEB): extrem schneller Druckaufbau durch vollständige oder teilweise Betätigung bei vollständig geöffnetem Ventil, unabhängig von der Pedalbetrieb. Grundlegendes AEB-Patent in der IBS-Architektur. | AEB · Schneller Druckaufbau · Ventil offen |
| E87DE6 A1DE 10 2005 063 699 | Gerät | Pedalspalt-Bremssystem mit Kennfeldsteuerung: ausfallsicheres BbW-System mit definiertem Freigang zwischen Pedal und Kolben. Positionsabhängige Drucksteuerung über Kennfeld ohne Drucksensor. Zahnstangengetriebe für modularen Aufbau. | Pedalabstand · Ausfallsicheres BbW · Kartensteuerung · Zahnstangenlenkung |
| E87WOEP A1EP 1 907 253 | Vorrichtung / Verfahren | MUX-Ventilsteuerung mit Spindelantrieb: Kolbenverstellung über Rotor und Spindelantrieb als Untersetzungsgetriebe. Das Ventil schließt bei Erreichen des Bremsdrucks und öffnet im ABS-Modus. Europäische Validierung des MUX-Konzepts. | MUX · Spindelantrieb · ABS-Ventilsteuerung |
Familienübersicht
| Aktenzeichen | Land | Status | Typ | Antragsnummer | Abgelegt | Fördernummer | Zugegeben |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| E87DE | DE | Zugegeben | Patent | DE 10 2005 018 649 | 21. April 2005 | DE102005018649B4 | 31. Oktober 2018 |
| E87DE1 | DE | Zugegeben | Patentrecht · BGH X ZR 111/22 | DE 10 2005 063 659 | 21. April 2005 | DE102005063659B3 | 27. Juni 2019 |
| E87DE2 | DE | Zugegeben | Patent | DE 10 2005 063 664 | 21. April 2005 | — | — |
| E87DE3 | DE | In Bearbeitung | Patent (Berufung) | DE 10 2005 063 689 | 21. April 2005 | — | — |
| E87DE4 | DE | Zugegeben | Patent | DE 10 2005 063 691 | 21. April 2005 | — | — |
| E87DE5 | DE | Zugegeben | Patent | DE 10 2005 063 697 | 21. April 2005 | — | — |
| E87DE6 | DE | Zugegeben | Patent | DE 10 2005 063 699 | 21. April 2005 | — | — |
| E87WOEP | EP | Zugegeben | Patent (unangefochten) | EP 1 907 253 | 21. April 2005 | EP1907253B1 | — |
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