Elektronisch regelnde Bremseinrichtungen sind bekannt <BR> <BR> (Bremsen Handbuch, "Elektronische Brems-Systeme", 1955, ISBN 3-89059-026-8). Sie bestehen aus dem Verbund einer hydrauli- schen Regeleinheit, welche auch als Ventilblock bezeichnet wird, und einem elektronischen Regler (ER). Die hydraulische Regeleinheit umfaßt ein Motor-Pumpen-Aggregat und einen dar- an angeflanschten Ventilblock. Das Motor-Pumpen-Aggregat stellt während der Bremsregelung das in der Druckaufbauphase benötigte, unter Druck stehende Flüssigkeitsvolumen zur Ver- fügung. Die in der hydraulischen Regeleinheit zusammengefaß- ten Ein-und Auslaßventile ermöglichen die Modulation der Radbremsdrücke. Am Ventilblock sind die Bremsleitungen zu den Radbremsen angeschlossen. Die hydraulischen Ventile im Ventilblock werden über elektromagnetische Spulen betätigt, welche innerhalb des elektronischen Reglergehäuses angeord- net sind. Zur Erkennung von Fahrzuständen werden dem elek- tronischen Regler unter anderem die Signale von vier Rad- drehzahlsensoren zugeführt.

Weiterhin sind aus der nicht veröffentlichten älteren deut- schen-Patentanmeldung P 10122330. 7 Steuergeräte mit inte- grierten Drucksensoren bekannt, bei denen zur Verbesserung der hydraulischen Druckregelung Drucksensoren zur Messung des Drucks in den Hydraulikleitungen vorgesehen sind.

In. der WO 98/41831, der WO 00/17025 sowie der WO 99/30943 wird vorgeschlagen, mehrere Drucksensoren in eine gemeinsame Halterung zu fassen und diese Halterung mit der hydrauli- schen Regeleinheit zu verschrauben, wobei die Sensoren mit der hydraulischen Regeleinheit gleichzeitig hydraulisch ver- bunden werden. Bei markterhältlichen Drucksensoren sind ak- tive elektronische Schaltkreise zur Signalaufbereitung in das Drucksensorgehäuse integriert. Es wird aber auch vorge- schlagen, die Schaltkreise zur Signalaufbereitung auf den Haltern anzuordnen und eine Steckeranordnung zur Signalver- bindung mit dem elektronischen Regler vorzusehen.

Die Erfindung sieht vor, eine bekannte elektrohydraulische Druckregelvorrichtung gemäß Anspruch 1 weiterzubilden.

Gemäß der Erfindung werden zur sensorischen Abtastung eines Hydraulikkanals Druckmeßwandler bevorzugt in der Weise aus- gebildet, daß auf deren Druckmeßmembran eine passive unkom- pensierte Dehnungsmeßbrücke aufgebracht ist, welche insbe- sondere mit einer entsprechenden Anzahl von Kontaktflächen zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dem elek- tronischen Regler über Gegenkontakte verbunden ist. Die Ver- bindung über Gegenkontakte erfolgt nach der Erfindung bevor- zugt unter Verzicht auf die gemäß dem Stand der Technik üb- lichen Integration einer aktiven elektronischen Schaltung zur Signalvorverstärkung, Signalaufbereitung und Fehlerkom- pensation der Meßbrücke.

Die Erfindung bezieht sich auch auf Bremseinrichtungen, die zusätzlich die Druckinformation ein ; oder mehrerer hydrau- lischer Verbindungen im Ventilblock auswerten.

Die Erfindung schlägt in einer weiteren bevorzugten Ausbil- dung der Vorrichtung vor, die elektronische Signalaufberei- tung für alle individuellen Druckmeßwandler der in der hy- draulischen Regeleinheit vorhandenen Druckkanäle schaltungs- technisch als Teil eines integrierten Schaltkreises im elek- tronischen Regler zu realisieren. Es ist besonders zweckmä- ßig, genau einen integrierten Schaltkreis vorzusehen. Eine Vereinfachung wird aber auch bereits dann erzielt, wenn die Anzahl der integrierten Schaltkreise zahlenmäßig geringer gewählt ist, als die Anzahl der vorhanden Druckmeßwandler.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind im elek- tronischen Regler Berechnungsmittel, insbesondere realisiert durch einen oder mehrere Mikrocomputer bzw.-controller, vorhanden, mit denen die Fehler der Meßkette jedes individu- ellen Druckkanals durch elektronische Auswertung zweier funktional separater Korrekturgrößenberechnungen oder Kor- rekturtabellen zumindest zu wesentlichen Teilen beseitigt werden können.

Bevorzugt erfolgt die Befestigung der Gehäusekörper der Druckmeßwandler an der hydraulischen Regeleinheit entweder über einen Befestigungsrahmen (z. B. eine gelochte Platte), unter Verwendung geeigneter Befestigungsmittel (z. B. eine oder mehrere Schrauben) oder ebenfalls bevorzugt in der Wei- se, daß die Gehäusekörper der Druckmeßwandler direkt an der hydraulischen Regeleinheit, insbesondere mittels Clinch- Verbindungen, befestigt sind.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Fehler- kompensation gemäß Anspruch 7.

Ein Druckmeßwandler bildet den an einer Meßmembran ermittel- ten Druck (Differenzdruck) auf ein elektrisches Signal ab (z. B. ohmscher Widerstand der Meßbrücke). Zur Interpretation des elektrischen Signals wird ein individueller Sensor zu- nächst geeicht bzw. kalibriert. Die Wertepaare, welche die elektrische Kenngröße der physikalische Druckgröße zuordnen, sind in der Regel abhängig von weiteren Umgebungsparametern, besonders von der Umgebungstemperatur. Es ist sinnvoll, zu- nächst eine geeignete Zuordnung zwischen Druckgröße und elektrischer Größe per Definition festzulegen und vorliegen- de Abweichungen des elektrischen Signalwertes von dem erwar- teten Signalwert als Sollwertabweichung zu bezeichnen.

Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung werden die Sollwer- tabweichungen eines individuellen Druckmeßwandlers als Funk- tion von Druck und Temperatur und/oder die Sollwertabwei- chungen der dem individuellen Druckmeßwandler zugeordneten Signalaufbereitungsstufe insbesondere einschließlich des zu- gehörigen Analog/Digital-Wandlers als Funktion der Si- gnaleingangsspannung und/oder der Temperatur über Stützstel- lenmessungen ermittelt und in dem elektronischen Regler in- dividuell zugeordnet in Datenspeichern abgespeichert bereit- gehalten.

Vorzugsweise werden hierzu mindestens zwei räumlich und/oder zeitlich getrennte Korrekturwerteermittlungen durchgeführt : In einer ersten Korrekturwerteermittlung werden Korrektur- werte für die individuellen Druckmeßwandler (überwiegend die "mechanischen"Komponenten des/der Drucksensor-s/-en) ermit- telt. Außerdem werden zusätzlich in einer weiteren Korrek- turwerteermittlung Korrekturwerte für den/die entsprechenden Signalaufbereitungs-kanal/-kanäle (überwiegend"elektr- onische"Komponenten des/der Drucksensor-kanals/kanäle) er- mittelt. Eine räumliche Trennung der obigen Korrekturwer- teermittlung ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Ferti- gung der mechanischen und elektronischen Komponenten der er- findungsgemäßen Vorrichtung an verschiedenen Orten erfolgt.

Vorzugsweise wird zu einem späteren Zeitpunkt (nach der Er- mittlung der Korrekturwerte, also bei einer Druckmessung) ein am Drucksensor ermittelter Meßwert unter Verwendung von zwei miteinander verknüpfter Korrekturwerte in einen korri- gierten Druckmeßwert umgerechnet. Diese Umrechnung erfolgt zweckmäßigerweise für jeden Hydraulikkanal individuell, z. B. durch Anwendung von zwei oder mehreren Korrekturwertmatri- zen.

Besonders vorteilhaft läßt sich die Vorrichtung und das Ver- fahren der vorliegenden Erfindung in elektrohydraulischen Bremssystemen (EHB) einsetzen.

Die erfindungsgemäße Lösung bietet unter anderem bei Anord- nungen mit mehreren Druckmeßwandlern den Vorteil einer be- trächtlichen Vereinfachung und Kostensenkung. Ursache hier- für ist im wesentlichen die Vereinfachung in der elektroni- schen Auswerteschaltung der Drucksensoren, welche mit einer geringeren Anzahl an elektronischen Bauelementen auskommt.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß auf bereits in der Massenproduktion erprobte mechanisch/hydraulische Konstruk- tionen zurückgegriffen werden kann. Für den Hersteller von entsprechenden Kraftfahrzeugkomponenten reduziert sich vor- teilhafterweise der Kalibrieraufwand auf eine Vermessung der Fehlerkurve vor oder insbesondere nach dem Einbau der Kompo- nente in das Kraftfahrzeug. Der Kraftfahrzeughersteller kann, vorteilhafterweise den integrierten Schaltkreis und den Druckmeßwandler am Band miteinander zu einer baulichen Ein- heit zusammenfügen. Es ist ebenfalls möglich, eine Kalibrie- rung nach der Fertigstellung eines Steuergerätes aus Hydrau- likeinheit und elektronischem Regler beim Hersteller des Bremssystems vorzunehmen. Ein wesentlicher Vorteil dabei ist, daß keine Kalibrierung bei dem Hersteller der Drucksen- soren vorgenommen werden braucht.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung.

Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung der Funktionselemen- te einer elektrohydraulischen Regeleinrichtung nach dem Stand der Technik, Fig. 2 ein vereinfacht dargestelltes monolithisches Brem- sensteuergerät im Querschnitt nach dem Stand der Technik, Fig. 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemä- ßen Vorrichtung zur Druckmessung in einem Steuerge- rät, Fig. 4 eine schematische, teilweise perspektivische Dar- stellung einer erfindungsgemäßen Drucksensor- schnittstelle,.

Fig. 5 eine weitere perspektivische Darstellung der erfin- dungsgemäßen Drucksensorschnittstelle und Fig. 6 einen Teilbereich eines Steuergeräts im Quer- schnitt mit einer Anordnung bestehend aus mehreren Drucksensoren.

Fig. 1 zeigt schematisch die wesentlichen Funktionsblöcke einer an sich bekannte elektrohydraulischen Druckregelvor- richtung 30 (Steuergerät) zur Ansteuerung von hydraulisch betätigten Kraftfahrzeugbremsen. Druckregelvorrichtung 30 besteht aus einem Ventilblock 1 und einem elektronischen Regler 2. Ventilblock und elektronischer Regler bilden eine bauliche Einheit. Ventilblock und elektronischer Regler sind über eine elektrische und magnetische Schnittstelle 7,8, 9 verbunden. Dem elektronischen Regler wird elektrische Ener- gie 3, dem Ventilblock hydraulische Energie 4 zugeführt.

Regler 2 werden außerdem weitere Sensorsignale 5 von exter- nen Sensoren, wie z. B. Raddrehzahlsensoren, Gierratensenso- ren, Schalterzustände etc. zugeführt, mit denen der aktuelle Fahrzustand ermittelt werden kann. Ventilblock 1 leitet in Abhängigkeit von den Signalen der elektronischen Regelung druckmodulierte Bremsflüssigkeit 6 zu den Bremsen. Durch den monolithischen Aufbau der Vorrichtung 30 und dem Konstrukti- onsprinzip des an sich bekannten magnetischen Steckers mit zwei unabhängigen und trennbaren Einheiten ergeben sich die Verbund-Schnittstellen 7, 8, 9. Hierbei ist 7 eine elektri- sche Steckverbindung zur Energieversorgung des Pumpenmotors und 9 eine sensorische Schnittstelle zur Übertragung von Drucksignalen. 8 ist ein sogenannter"magnetischer Stecker", mit dem eine Ansteuerung der Hydraulikventile im Ventilblock magnetisch über Spulen erfolgt.

Fig. 2 zeigt das Konstruktionsschema der Bremsanlage bzw. des Bremsensteuergeräts 30. Elektronische Regler 2 ist mit einem im wesentlichen schalenförmigen Gehäuse umgeben, wel- ches auf einer dem Ventilblock zugewandten Seite die Ventil- spulen 12 zum Eingriff in Ventildome 11 aufnimmt. Im Verbund mit dem Ventilblock entsteht hierdurch Hohlraum 10, in wel- chem die Elemente der Schnittstellen 7,8, 9 aus Fig. 1 durch Umwelteinflüsse geschützt untergebracht sind. Bei elektrischer Erregung von Ventilspule 12 wird magnetisch ein Anker in Ventildom 11 bewegt, so daß das im Ventilblock an- geordnete, mit dem Ventildom verbundene Hydraulikventil be- tätigt wird. Dagegen bildet die mit Regler 2 verbundene Fas- sung 14 und der mit Ventilblock 1 verbundene Drucksensor 15 die sensorische Schnittstelle 9. Beim Zusammenstecken von elektronischem Regler und Ventilblock werden die Ventildome in entsprechende Bohrungen der Spulen eingeführt. Gleichzei- tig entsteht eine elektrische Verbindung der sensorischen Schnittstelle 9 und der nichtgezeichneten elektrischen Ver- bindung 7 für den Pumpenmotor. In das Gehäuse des elektroni- schen Reglers eingebettet ist ein elektronischer Schaltungs- träger 13, dem die elektrisch gewandelten Drucksignale zuge- führt werden und welcher u. a. elektrische Signale zur Spu- lenerregung erzeugt.

In Fig. 3a ist mittels Funktionsblöcken der Aufbau der er- findungsgemäßen Drucksensoranordnung am Beispiel eines ein- zelnen Sensors dargestellt. Zunächst wird der Druck in Hy- draulikkanal 34 durch Druckmeßwandler 16 erfaßt. Druckmeß- wandler 16 weist eine Druckmeßmembran 32 und eine darauf an- gebrachte, passive sowie unkompensierte Dehnungsmeßbrücke 33 auf. Weiterhin weist der Druckmeßwandler eine entsprechende Anzahl von Kontaktflächen 31 zur Herstellung einer elektri- schen Verbindung 17 mit dem elektronischen Regler über Ge- genkontakte 32 auf. In Druckmeßwandler 16 sind keine elek- trisch aktiven Bauelemente (z. B. Verstärker) enthalten. Bei den Meßbrücken B handelt es sich um an sich bekannte piezo- resistive Widerstände oder dehnbare Dünnschichtwiderstände, welche mit der Membran verbunden sind.

Teilbild b von Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine Drucksen- soranordnung nach der Erfindung mit mehreren Drucksensoren, bei der die elektronische Signalaufbereitungsstufe 27 für alle individuellen Druckmeßwandler der Druckkanäle pl, p2, <BR> <BR> p3,. .. usw. schaltungstechnisch als Teil eines integrierten Schaltkreises 29 im elektronischen Regler realisiert ist, welcher die aktiven Bauelemente der Einzelsensoren auf einem gemeinsamen Chip zusammenfaßt.

Wie in Teilbild a) dargestellt, wird bei der Messung in elektronischem Regler 2 eine Kalibrierung der elektrischen Signale des Sensors 16 durchgeführt. Jedes individuelle elektrische Drucksignal wird über Analog/Digital-Wandler 28 in ein Digitalsignal gewandelt. Am Eingang von A/D-Wandler 28 kann eine Signalaufbereitungsstufe 27 vorgesehen sein, welche gemeinsam mit dem A/D-Wandler einen Signalaufberei- tungskanal umfaßt. Die elektronische Kalibrierung erfolgt programmgesteuert in einem'Mikroprozessorsystem 37. Mikro- prozessorsystem 37 führt ein Verfahren aus, durch welches die ermittelten Meßwerte mittels zweier funktional separater gespeicherter Korrekturgrößenberechnungen 35,36 oder Kor- rekturtabellen berichtigt werden. Hierdurch werden zum einen die Sollwertabweichungen des individuellen Druckmeßwandlers als Funktion von Druck (p) und Temperatur (T) und zum ande- ren die Sollwertabweichungen der dem individuellen Druckmeß- wandler zugeordneten Signalaufbereitungsstufe 27 einschließ- lich des zugehörigen Analog/Digital-Wandlers 28 als Funktion der Signaleingangsspannung Ve und der Temperatur T über Stützstellenmessungen ermittelt und in dem elektronischen Regler individuell zugeordnet in Datenspeichern 35 CAL1 (p, T) und 36 CAL2 (Ve, T) abgespeichert bereitgehalten. Mit jedem durch Sensor 16 bestimmten Meßwert ermittelt dann Mi- kroprozessorsystem 37 unter Verrechnung der beiden Korrek- turwertanteile einen Zahlenwert k (p) als Maß für den Druck in dem individuellen Hydraulikkanal 34.

Die sensorische Schnittstelle wird in den Figuren 4 und 5 dargestellt. Auf der nichtgezeichneten Membran von Druckmeß- wandler 16 ist Wheatstone-Brücke 33 befestigt, welche zur Druckbestimmung aus resistiven Dehnungsmeßstreifen zusammen- gesetzt ist. Eine Temperaturbestimmung kann entweder eben- falls durch Messung des temperaturabhängigen Widerstands von Brücke 33 oder mittels eines zusätzlichen Temperatursensors erfolgen. Die Anschlüsse von Brücke 33 führen über metalli- sche oder metallisierte Kontaktflächen 26, welche mit dem Gehäusekörper des Druckmeßwandlers 16 verbunden sind, zu in- tegriertem Schaltkreis 29. Druckmeßwandler 16 ist in Ven- tilblock 1 eingefügt. An Reglergehäuse 2 sind Kontaktfedern 24 befestigt. Wenn Ventilblock 1 und das Gehäuse des elek- tronischen Reglers 2 zueinander geführt werden, wird eine elektrische Verbindung durch Aufsetzen von Kontaktfedern 24 auf Kontaktflächen 26 hergestellt (Schnittstelle 9).

Fig. 6 zeigt ein Beispiel für die Befestigung der Gehäuse- körper der Druckmeßwandler 16 über eine Platte 19 mit Schrauben 22 an Ventilblock 1. Zwischen Platte 19 und Ven- tilblock 1 ist eine Dichtplatte 20 mit eingelassenen Dich- tungen 21 eingefügt. An Druckmeßwandler 16 sind Steigrohre 23 befestigt, welche über individuelle Hydraulikkanäle 34 mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt sind. Mit Gehäuse 2 des elektronischen Reglers sind Kontaktfedern 24 verbunden.

Von Federn 24 bestehen elektrische Verbindungen, welche in entsprechende Bohrungen von Schaltungsträgerplatine 13 ragen und mit dieser verlötet oder durch an sich bekannt Einpreß- kontakte leitfähig verbunden sind.