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Title:
ELECTROHYDRAULIC MOTOR VEHICLE CONTROL DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/054863
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrohydraulic motor vehicle control device (1), in particular for a motor vehicle brake system, said device comprising: a hydraulic unit (10) having electrically actuatable valves (15), an electronic control unit (20) which comprises a first printed circuit board (21) having electric and/or electronic components for triggering the valves (15), and an electric motor (30) for driving an electrically controllable hydraulic pressure source (14), wherein electric and/or electronic components, in particular power electronic components, for triggering the electric motor (30) are arranged on a second circuit board (12) which is arranged separately from the electronic control unit (20).

Inventors:
FEIGEL HANS-JÖRG (DE)
TARANDEK KRISTIJAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/073547
Publication Date:
March 29, 2018
Filing Date:
September 19, 2017
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL TEVES AG & CO OHG (DE)
International Classes:
B60T8/36; B60T13/74; B60T8/40; B60T13/66
Domestic Patent References:
WO2002060734A12002-08-08
WO2013023953A12013-02-21
Foreign References:
US20090189439A12009-07-30
DE102012213216A12013-02-21
US20160264114A12016-09-15
DE10350316A12004-05-19
US20150075156A12015-03-19
DE4133879A11993-04-15
EP1016515A22000-07-05
DE102009056765A12011-06-09
DE102012220485A12014-05-15
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Claims:
Elektrohydraulisches Kraftfahrzeugsteuergerät (1), ins¬ besondere für ein Kraftfahrzeugbremssystem, umfassend eine Hydraulikeinheit (10) mit elektrisch betätigbaren Ventilen

(15), eine elektronische Kontrolleinheit (20), welche eine erste Leiterplatte (21) mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen zur Ansteuerung der Ventile

(15) umfasst, und einen Elektromotor (30) zum Antreiben einer elektrisch steuerbaren, hydraulischen Druckquelle

(14), dadurch gekennzeichnet, dass elektrische und/oder elektronische Bauelemente (40a, 40b) , insbesondere

Leistungselektronik-Bauelemente, zur Ansteuerung des Elektromotors (30) auf einer zweiten Leiterplatte (12) angeordnet sind, welche getrennt von der elektronischen Kontrolleinheit (20) angeordnet ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Kontrolleinheit (20) und der Elektromotor (30) an unterschiedlichen, insbesondere einander gegenüberliegenden, Seitenflächen der Hydraulikeinheit (10) angeordnet sind, und dass die zweite Leiterplatte (12) im Bereich der Seitenfläche angeordnet ist, an welcher der Elektromotor (30) angeordnet ist .

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leiterplatte (12) zwischen der Hydraulikeinheit (10) und dem Elektromotor (30) angeordnet ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lei- terplatte (12) eine Ausnehmung (45, 45 λ) aufweist, durch welche ein Teil der Druckquelle (14) hindurchgeführt ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Ausnehmung (45, 45 λ) der zweiten Leiterplatte (12) ein Zylinder (16) oder ein Rotations-Translations-Getriebe (17) der Druckquelle (14) hindurchgeführt ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckquelle

(14) als eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung ausgeführt ist, deren Kolben (18) durch den Elektromotor

(30) mittels eines Rotations-Translations-Getriebes (17) verschiebbar ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse der Motorwicklungen des Elektromotors (30) direkt auf der zweiten Leiterplatte (12) kontaktiert sind.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (30) umspritzt ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein elektrisches oder elektronisches Bauelement der zweiten Leiterplatte (12), insbesondere ein Kondensator oder eine Induktivität, in einer Tasche der Umspritzung angeordnet ist.

10. Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lei- terplatte (12) zweiteilig mit einem ersten und einem zweiten Leiterplattenteil (12a, 12b) ausgeführt ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach Anspruch 9, wenn rückbezogen auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplattenteile (12a, 12b) derart ausgebildet sind, dass sie die Ausnehmung (45 λ) zur Durchführung eines Teils der Druckquelle (14) bilden.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente, insbesondere die Leistungs¬ elektronik-Bauelemente, zur Ansteuerung des Elektromotors (30) redundant, auf dem ersten und dem zweiten Leiterplattenteil (12a, 12b) ausgeführt sind.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgung der zweiten Leiterplatte (12) mit elektrischer Energie redundant ausgeführt ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hydrau¬ likeinheit (10) ein bremspedalbetätigbarer Hauptbrems¬ zylinder (13) angeordnet ist.

Kraftfahrzeugsteuergerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bremspedal¬ gefühlsimulator zumindest teilweise in der Hydrauli¬ keinheit (10) angeordnet ist.

Description:
Elektrohydraulisches Kraftfahrzeugsteuergerät

Die Erfindung betrifft ein elektrohydraulisches Kraftfahr ¬ zeugsteuergerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der DE 10 2012 220 485 AI ist ein elektrohydraulisches Kraftfahrzeugsteuergerät bekannt, welches eine Hydraulikein ¬ heit, einen Elektromotor und eine elektronische Kontrolleinheit mit einer erste Leiterplatte zur Aufnahme von elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen umfasst.

Aus der WO 2013/023953 AI ist eine Bremsbetätigungseinheit bekannt, bei welcher ein durch den Fahrzeugführer betätigbarer Hauptbremszylinder, eine elektrisch steuerbare Druckbereit- Stellungseinrichtung und eine Ventil-Anordnung in einem Gehäuse angeordnet sind. Der Elektromotor der Druckbereitstellungs ¬ einrichtung ist an einer ersten Seitenfläche des Gehäuses befestigt. Die elektronische Steuer- und Regeleinheit der Bremsbetätigungseinheit ist an der dem Elektromotor entge- gengesetzten, zweiten Seitenfläche des Gehäuses angeordnet.

Diese elektronische Steuer- und Regeleinheit dient dabei sowohl der Ansteuerung der Ventil-Anordnung als auch der Ansteuerung der Druckbereitstellungseinrichtung, somit sind die Leistungselektronik-Bauelemente des Elektromotors der Druckbereit- Stellungseinrichtung, gemeinsam mit den anderen Elektronik-Bauelementen (z.B. zur Ansteuerung der Ventil-Anordnung) , in diese elektronischen Steuer- und Regeleinheit integriert. Die elektrischen Verbindungen zwischen dem Elektromotor und der elektronischen Steuer- und Regeleinheit müssen daher durch das Gehäuse geführt werden. Die Kontaktierung von Elektromotor und elektronischer Steuer- und Regeleinheit erfordert einen Stecker, der aufwendig, groß und teuer ist aufgrund der geforderten Unempfindlichkeit gegen Micro-Friction, welche durch wechselnde Ausdehnungen bei Temperaturänderungen verursacht werden kann. Weiterhin ist für die Kühlung der elektronischen Steuer- und Regeleinheit, welche die Leistungselektronik des Elektromotors umfasst, ein aufwendiger Kühlmechanismus notwendig. Von Nachteil ist auch, dass die, für die Leistungselektronik geforderten Leitungsquerschnitte innerhalb einer Leiterplatte der elekt ¬ ronischen Steuer- und Regeleinheit zu einer teuren Leiterplatte führen, die für die großen anderen Bereiche der Leiterplatte, wo nur Signalleitungen geführt werden müssen, überdimensioniert ist .

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu beheben. Weiterhin soll ein kompaktes elektrohydraulisches Kraftfahrzeugsteuergerät, insbesondere für eine „Brake-by-wire"-Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, bereitgestellt werden, welches kostengünstig herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein elektrohydrau- lischen Kraftfahrzeugsteuergerät gemäß Anspruch 1 gelöst. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, in einem elekt- rohydraulischen Kraftfahrzeugsteuergerät mit einer Hydrauli ¬ keinheit, einem Elektromotor zum Antreiben einer elektrisch steuerbaren, hydraulischen Druckquelle des Kraftfahrzeug ¬ steuergeräts und einer elektronischen Kontrolleinheit zur Ansteuerung der elektrisch steuerbaren Komponenten des

Kraftfahrzeugsteuergeräts, die elektrischen und/oder elekt ¬ ronischen Bauelemente zur Ansteuerung des Elektromotors auf einer zweiten Leiterplatte anzuordnen, welche getrennt von der elektronischen Kontrolleinheit angeordnet ist.

Bevorzugt sind Leistungselektronik-Bauelemente zur Ansteuerung des Elektromotors auf der zweiten Leiterplatte angeordnet. Besonders bevorzugt ist die gesamte Leistungselektronik des Elektromotors auf der zweiten Leiterplatte angeordnet. Ganz besonders bevorzugt sind sechs Treiber-Bauelemente und ein integrierter Schaltungsbaustein zur Ansteuerung der Treiber-Bauelemente (als die gesamte Leistungselektronik des Elektromotors) auf der zweiten Leiterplatte angeordnet.

Bevorzugt handelt es sich bei dem Elektromotor um eine bürs ¬ tenlosen Gleichstrommotor.

Bevorzugt ist der Elektromotor von einem Motorgehäuse zumindest teilweise umfasst. Besonders bevorzugt ist das Motorgehäuse um den Elektromotor gespritzt.

Die elektrisch steuerbare, hydraulische Druckquelle ist be ¬ vorzugt zumindest teilweise innerhalb der Hydraulikeinheit angeordnet. Besonders bevorzugt ist ein Druckraum der Druck ¬ quelle zumindest teilweise innerhalb der Hydraulikeinheit angeordnet .

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugsteuergeräts sind die elektronische Kontroll ¬ einheit und der Elektromotor an unterschiedlichen Seitenflächen der Hydraulikeinheit angeordnet, wobei die zweite Leiterplatte im Bereich der Seitenfläche angeordnet ist, an welcher der Elektromotor angeordnet ist. So ist ein kompaktes Kraftfahr- zeugsteuergerät mit möglichst kleinen Seitenflächen möglich. Weiterhin sind die elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente zur Ansteuerung des Elektromotors in der Nähe des Elektromotors angeordnet. Besonders bevorzugt sind die elektronische Kontrolleinheit und der Elektromotor an einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Hydraulikeinheit angeordnet .

Die Hydraulikeinheit ist bevorzugt im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet . Bevorzugt besitzt die Hydraulikeinheit eine erste Seitenfläche und eine zweite Seitenfläche, wobei die elektronische Kontroll ¬ einheit an der ersten Seitenfläche angeordnet ist und der Elektromotor an der zweiten Seitenfläche angeordnet ist, und wobei die zweite Leiterplatte im Bereich der zweiten Seitenfläche angeordnet ist. Besonders bevorzugt liegen die erste und die zweite Seitenfläche einander gegenüber. Bevorzugt ist die elektronische Kontrolleinheit an der dem

Elektromotor entgegengesetzten Seitenfläche angeordnet, um eine einfache elektrische oder magnetische Verbindung zwischen der Ventil-Anordnung und der Kontrolleinheit zu ermöglichen. Bevorzugt umfasst das Kraftfahrzeugsteuergerät, insbesondere die Hydraulikeinheit, zumindest eine Bremspedalbetätigungs ¬ weg-Ermittlungseinrichtung oder einen Drucksensor. Die

Bremspedalbetätigungsweg-Ermittlungseinrichtung bzw. der Drucksensor sind besonders bevorzugt in dem Bereich der Sei- tenfläche zu der elektronischen Kontrolleinheit angeordnet.

Bevorzugt ist die zweite Leiterplatte zwischen der Hydrauli ¬ keinheit und dem Elektromotor angeordnet. Dies ermöglicht es, dass die von den elektrischen und/oder elektronischen Bau- elementen zur Ansteuerung des Elektromotors erzeugte Wärme direkt an die Hydraulikeinheit abgeleitet werden kann.

Bevorzugt weist die zweite Leiterplatte eine Ausnehmung auf, durch welche ein Teil der Druckquelle hindurchgeführt ist. Aufgrund der Ausnehmung ist eine platzsparende Anordnung der zweiten Leiterplatte, z.B. zwischen der Hydraulikeinheit und dem Elektromotor, möglich. Bevorzugt ist die Druckquelle als eine hydraulische Zylin ¬ der-Kolben-Anordnung ausgeführt, deren Kolben durch den

Elektromotor mittels eines Rotations-Translations-Getriebes verschiebbar ist.

Bevorzugt wird durch die Ausnehmung der zweiten Leiterplatte ein Zylinder oder ein Rotations-Translations-Getriebe der Druck ¬ quelle hindurchgeführt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugsteuergeräts sind die Anschlüsse der Motorwick ¬ lungen des Elektromotors direkt auf der zweiten Leiterplatte kontaktiert. So kann auf einen kostenintensiven Stromvertei- leranschluss bzw. lösbare Steckverbindung für die Anschlüsse der Motorwicklungen verzichtet werden.

Bevorzugt wird der Elektromotor mit einem Motorgehäuse um ¬ spritzt. Besonders bevorzugt ist zumindest ein elektrisches oder elektronisches Bauelement der zweiten Leiterplatte in einer Tasche der Umspritzung angeordnet. Besonders bevorzugt ist ein Kondensator oder eine Induktivität in einer Tasche der Umspritzung angeordnet. So wird der zur Verfügung stehen Raum optimal genutzt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die zweite Leiterplatte zweiteilig mit einem ersten und einem zweiten Leiterplattenteil ausgeführt.

Besonders bevorzugt sind die Leiterplattenteile derart aus- gebildet, dass sie die Ausnehmung zur Durchführung eines Teils der Druckquelle bilden.

Weiterhin ist es besonders bevorzugt, dass die elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente, vorteilhafterweise die Leistungselektronik-Bauelemente, zur Ansteuerung des Elekt ¬ romotors redundant, auf dem ersten und dem zweiten Leiterplattenteil ausgeführt sind. Bevorzugt ist die Versorgung der zweiten Leiterplatte mit elektrischer Energie redundant ausgeführt. Besonders bevorzugt sind eine erste und eine zweite Energiequelle zur Versorgung der zweiten Leiterplatte vorhanden. Um einen redundante Ansteuerung des Elektromotors zu erreichen, versorgt vorteilhafterweise die erste Energiequelle den ersten Leiterplattenteil und die zweite Energiequelle den zweiten Leiterplattenteil.

In der Hydraulikeinheit ist bevorzugt ein bremspedalbetätigbarer Hauptbremszylinder angeordnet, der zumindest einen Kolben und einen hydraulischen Druckraum begrenzt, wobei an den Druckraum Radbremsen anschließbar sind, und wobei der Kolben mittels einer Betätigungskräfte übertragenden Druckstange betätigbar ist.

Das Kraftfahrzeugsteuergerät umfasst bevorzugt einen Brems- pedalgefühlsimulator, der zumindest teilweise in der Hydraulikeinheit angeordnet ist.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass eine einfachere und kostengünstigere Abfuhr der Wärme der elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente möglich ist, da die hohen Ströme bei der Ansteuerung des Elektromotors getrennt von der ersten Leiterplatte der elektronischen Kontrolleinheit, nämlich nur auf der zweiten Leiterplatte, geführt werden. Eine aufwändige Kühlung für die hohe Ströme führenden elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente ist nur bei der zweiten Leiterplatte notwendig. Die elektronische Kontrolleinheit bzw. die erste Leiterplatte führen dann nur vergleichsweise niedrige Ströme, die z.B. für die Ansteuerung der Ventile ausreichend sind, und so kann auf eine aufwändige Kühlung der ersten Leiterplatte bzw. in der elektronischen Kontrolleinheit verzichtet werden.

Auch hat die Erfindung den Vorteil, dass die erste Leiterplatte kostengünstiger, insbesondere mit geringeren Leitungsquerschnitten, ausgeführt sein kann.

Weiterhin bietet die Erfindung den Vorteil, dass keine aufwendige Durchkontaktierung, insbesondere von Hochstromleitungen, durch die Hydraulikeinheit erforderlich ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Ventile auf der dem Elektromotor entgegengesetzten Seitenfläche der Hydraulikeinheit angeordnet.

Bevorzugt ist an einer oberen Seitenfläche der Hydraulikeinheit ein unter Atmosphärendruck stehender Druckmittelvorratsbehälter befestigt . Bevorzugt wird das Kraftfahrzeugsteuergerät in einer Bremsanlage für Kraftfahrzeuge eingesetzt, die in einer „Bra- ke-by-wire"-Betriebsart sowohl vom Fahrzeugführer als auch unabhängig vom Fahrzeugführer ansteuerbar ist, vorzugsweise in der„Brake-by-wire"-Betriebsart betrieben wird und in mindestens einer Rückfallbetriebsart betrieben werden kann, in der nur der Betrieb durch den Fahrzeugführer möglich ist.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung anhand von Figuren.

Es zeigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektrohydraulischen Kraftfahrzeugsteuergeräts ,

Fig. 2 eine erstes Ausführungsbeispiel einer zweiten Lei- terplatte, und

Fig. 3 eine zweites Ausführungsbeispiel einer zweiten

Leiterplatte . In Fig. 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel eines er ¬ findungsgemäßen elektrohydraulischen Kraftfahrzeugsteuergeräts für ein Kraftfahrzeugbremssystem mit hydraulisch betätigbaren Radbremsen dargestellt. Kraftfahrzeugsteuergerät 1 umfasst eine Hydraulikeinheit 10 (HCU: hydraulic control unit) mit elektrisch betätigbaren Ventilen 15, eine elektronische Kontrolleinheit 20 (ECU: electronic control unit) und einen Elektromotor 30 zum Antreiben einer elektrisch steuerbaren, hydraulischen Druckquelle 14. Getrennt von der elektronischen Kontrolleinheit 20 ist eine (zweite) Leiterplatte 12 angeordnet, auf welcher elekt- rische und/oder elektronische Bauelemente 40a, 40b zur An- steuerung des Elektromotors 30 angeordnet sind. Auf Leiterplatte 12 ist beispielsgemäß die Leistungselektronik 40 des Elekt ¬ romotors 30 angeordnet. Elektromotor 30 umfasst einen Rotor 32 und einen Stator 33 und ist beispielsgemäß als ein bürstenloser Gleichstrommotor ausgeführt. Elektromotor 30 wird beispielsgemäß von einem Motorgehäuse 31 zumindest teilweise umfasst. Motorgehäuse 31 ist als ein Kunststoffspritzteil ausgeführt.

Elektromotor 30 ist an einer ersten Seitenfläche der Hydraulikeinheit 10 angeordnet. Hydraulikeinheit 10 umfasst beispielsgemäß neben den Ventilen 15 einen nur schematisch, in Form einer Zylinderbohrung in der Hydraulikeinheit 10 dargestellten Hauptbremszylinder 13.

Hauptbremszylinder 13 umfasst zumindest einen hydraulischen Druckraum und einen mittels einer Druckstange von einem

Fahrzeugführer betätigbaren Betätigungskolben (nicht dargestellt) , der den hydraulischen Druckraum begrenzt. An den Druckraum sind mittels hydraulischer Verbindungen die nicht dargestellten Radbremsen des Kraftfahrzeugbremssystems an- schließbar. Hauptbremszylinder 13 dient z.B. der Druckbeaufschlagung der Radbremsen durch den Fahrer in einer Rückfallbetriebsart des Bremssystems, wenn die Radbremsen mit dem Druckraum des Hauptbremszylinders 13 verbunden sind. Die Längsachse des Hauptbremszylinders 13 ist vorteilhafterweise im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs angeordnet .

Die elektrisch betätigbaren Ventile 15 der Hydraulikeinheit 10 sind z.B. zum Einstellen radindividueller Bremsdrücke an den Radbremsen und/oder zum Trennen/Verbinden der Druckquelle 14 oder des Hauptbremszylinders 13 mit den Radbremsen vorgesehen.

Die elektrisch steuerbare Druckquelle 14 ist beispielsgemäß als eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung ausgeführt, deren Kolben 18 in einem Zylinder 16 durch den Elektromotor 30 mittels eines Rotations-Translations-Getriebes 17 entlang der Längs ¬ achse (Zylinderachse) der Zylinder-Kolben-Anordnung verschiebbar ist. Das Getriebe 17 ist beispielsgemäß als ein Kugelgewindetrieb oder Rollengewindetrieb ausgebildet. Eine der Erfassung der Rotorlage des Elektromotors 30 dienende, lediglich schematisch angedeutete Rotorlagesensorik ist mit dem Bezugszeichen 36 bezeichnet. In einer„Brake-by-wire"-Betriebsart des Bremssystems können die Radbremsen mittels des Druckes in Druckraum 19 der Druckquelle 14 betätigt werden. Hierzu ist der Elektromotor 30 nach Maßgabe einer Bremspedalbetätigung ansteuerbar.

Druckquelle 14 ist zumindest teilweise innerhalb der Hydrau ¬ likeinheit 10 angeordnet. Beispielsgemäß erstreckt sich Zylinder 16 durch die Leiterplatte 12, welche hierzu ein Ausnehmung aufweist (siehe Bezugszeichen 45 bzw. 45 λ in Fig. 2 bzw. Fig. 3) , in die Hydraulikeinheit 10.

An einer oberen Seitenfläche der Hydraulikeinheit 10 ein unter Atmosphärendruck stehender Druckmittelvorratsbehälter 50 angeordnet .

Der Hauptbremszylinder 13, die Ventile 15 und die Druckquelle 14 sind ganz oder mindestens zum Teil innerhalb der Hydraulikeinheit 10 angeordnet. Hydraulikeinheit 10 umfasst weiterhin (nicht dargestellte) hydraulische Anschlüsse für die Verbindungen zu den Radbremsen.

Die Längsachse des Elektromotors 30 ist senkrecht oder annähernd senkrecht zur Längsachse des Hauptbremszylinders 13 angeordnet. Ebenso ist die Längsachse der Druckquelle 14 senkrecht oder annähernd senkrecht zur Längsachse des Hauptbremszylinders 13 angeordnet. Elektromotor 30 und Zylinder-Kolben-Anordnung der Druckquelle 14 sind auf einer gemeinsamen Achse, fluchtend angeordnet .

Kontrolleinheit 20 umfasst eine (erste) Leiterplatte 21, auf welcher elektrische und/oder elektronische Bauelemente zur Ansteuerung der Ventile 15 der Hydraulikeinheit 10 angeordnet sind. Weiterhin ist auf der ersten Leiterplatte 21 mindestens ein Anschlussstecker vorgesehen, zur Versorgung der elektronischen Kontrolleinheit 20 bzw. der Leiterplatte 21 mit elektrischer Energie. Die Leiterplatte 21 wird vorteilhafterweise durch ein Steuergerätgehäuse 22 geschützt.

Kontrolleinheit 20 dient zumindest der Ansteuerung der Ventile 15 und ist beispielsgemäß an einer zweiten, dem Elektromotor 30 entgegengesetzten Seitenfläche der Hydraulikeinheit 10 ange ¬ ordnet. Die elektrischen Verbindungen zwischen dem Elektromotor 30 und der Kontrolleinheit 20, z.B. zur Übertragung von

( Sensor) Signalen, erstrecken sich zum Schutz der elektrischen Verbindungen vorteilhafterweise durch die Hydraulikeinheit 10.

Die Ventile 15 sind vorteilhafterweise ebenfalls auf der dem Elektromotor 30 entgegengesetzten Seitenfläche der Hydraulikeinheit 10 angeordnet, so dass eine einfache elektrische oder magnetische Verbindung zwischen Ventilen 15 und elektronischer Kontrolleinheit 20 möglich ist. Die Ventile 15 werden vor ¬ teilhafterweise von dem Steuergerätgehäuse 22 abgedeckt.

Vorteilhafterweise umfasst das Kraftfahrzeugsteuergerät 1 einen Bremspedalgefühlsimulator (nicht dargestellt) , welcher in der „Brake-by-wire"-Betriebsart dem Fahrzeugführer ein angenehmes Bremspedalgefühl vermittelt. Bremspedalgefühlsimulator kann sich ganz oder teilweise innerhalb des Hydraulikeinheit 10 erstreckt. Alternativ kann der Bremspedalgefühlsimulator als eigenständiges Modul ausgeführt sein.

Zur Versorgung des Kraftfahrzeugsteuergeräts 1 mit elektrischer Energie sind beispielsgemäß eine erste elektrische Energie ¬ versorgungseinheit und eine zweite elektrische Energiever ¬ sorgungseinheit vorgesehen (nicht dargestellt in Fig. 1), wobei die beiden Energieversorgungseinheiten unabhängig voneinander sind . Bei Kraftfahrzeugsteuergeräten, bei welchen die Leistungselektronik des Elektronmotors in die, auf der dem Elektromotor gegenüberliegenden Seite der Hydraulikeinheit angeordnete elektronische Kontrolleinheit bzw . auf der (ersten) Leiterplatte der elektronischen Kontrolleinheit integriert ist, erfordert die Kontaktierung von Elektronmotor und elektronischer Kontrolleinheit bzw. erster Leiterplatte einen Stecker, der aufgrund der geforderten Unempfindlichkeit gegen Micro-Friction (ver- ursacht durch wechselnde Temperaturausdehnungen) aufwendig, groß und teuer ist. Weiterhin ist für die Kühlung der Leistungselektronik ein aufwendiger Kühlmechanismus notwendig. Von Nachteil ist auch, dass die für die Leistungselektronik geforderten Leitungsquerschnitte innerhalb der (ersten) Lei- terplatte zu einer teuren Leiterplatte führen, die für die großen anderen Bereiche der Leiterplatte, wo nur Signalleitungen geführt werden müssen, überdimensioniert ist.

Die genannten Nachteile werden beispielsgemäß durch die An- Ordnung der Leistungselektronik 40 des Elektromotors 30 auf einer zweiten, getrennt von der elektronischen Kontrolleinheit 20 angeordneten Leiterplatte 12 beseitigt. Hierdurch werden weiterhin Vorteile in Bezug auf das Boxvolumen des Kraft ¬ fahrzeugsteuergerät 1, die Kosten und die Performance erreicht. Auch ist es so unter Beibehaltung der ersten Leiterplatte 21 relativ kostengünstig möglich, durch eine redundante Ausführung der zweiten Leiterplatte 12 eine redundante Normalbremsfunktion (d.h. ,,Brake-by-wire"-Funktion) darzustellen. Beispielsgemäß sind die Leistungselektronik-Bauelemente (bzw. ist die zweite Leiterplatte 12) zur Ansteuerung des Elektromotors 30 auf der Elektromotorseite der Hydraulikeinheit 10 angeordnet, d.h. die zweite Leiterplatte 12 ist im Bereich der Seitenfläche angeordnet, an welcher der Elektromotor 30 angeordnet ist. Dabei sind die elektronische Kontrolleinheit 20 einerseits und der Elektromotor 30 und die zweite Leiterplatte 12 andererseits an unterschiedlichen Seitenflächen der Hydraulikeinheit 10 angeordnet. So kann die erste Leiterplatte 21 der elektronischen Kontrolleinheit 20 (welche keine Leistungselektronik-Bau ¬ elemente zur Ansteuerung des Elektromotors umfasst) ohne dicke Kupfer-Layer deutlich kostengünstiger ausgebildet werden. Vorteilhafterweise sind die Leistungselektronik-Bauelemente zur Ansteuerung des Elektromotors 30 (ist die Leistungselektronik 40) auf der der elektronischen Kontrolleinheit 20 gegenüberliegenden Seitenfläche der Hydraulikeinheit 10 angeordnet. Dadurch wird die aufwändige Durchkontaktierung der Hochstromleitungen durch die Hydraulikeinheit 10 nicht mehr er ¬ forderlich. Die hochstromfähige, und damit teurere, zweite Leiterplatte 12 ist in Vergleich zur ersten Leiterplatte 21 kleiner .

Besonders vorteilhaft ist die in Fig. 1 dargestellte Anordnung der zweiten Leiterplatte 12 (bzw. Leistungselektronik) zwischen Elektromotor 30 und Hydraulikeinheit 10. Hierdurch besteht die Möglichkeit, die Wärme der Treiber und Prozessor-Bauteile (der Leistungselektronik 40) direkt an die Hydraulikeinheit 10 abzuleiten. Damit entfallen aufwändige Kühlmaßnahmen auf der Seite der elektronischen Kontrolleinheit 20 bzw. der ersten Leiterplatte 21.

Um eine kompaktere Gesamtbauweise und damit eine Verkleinerung des Box-Volumens zu erreichen, ist in dem Zwischenraum zwischen Stator 33 und Hydraulikeinheit 10 die Leiterplatte 12 mit der Leistungselektronik 40 angeordnet.

Zur Anordnung der zweiten Leiterplatte 12 zwischen Elektromotor 30 und Hydraulikeinheit 10 weist die zweite Leiterplatte 12 eine Ausnehmung auf (siehe Fig. 2 und 3) . Durch die Ausnehmung ist ein Teil der Druckquelle 14 hindurchgeführt. Beispielsgemäß ist durch die Ausnehmung der Zylinder 16 der Druckquelle 14 hindurchgeführt . Weiterhin wird bei entsprechender Ausprägung der Anschlussenden der Motorwicklungen des Elektromotors 30 eine direkte Kon- taktierung (z.B. Lötung, Schweißung oder Pressfit) mit der zweiten Leiterplatte durchgeführt. Damit kann ein teurer Stecker zur Stromverteilung entfallen, der die Wicklungen des Elekt- romotors separat zusammenführt. So ist auch eine höhere Aus ¬ nutzung des Bordnetzspannungsniveaus möglich durch die robuste und mit geringen Widerstandswerten versehene elektrische Verbindung im Vergleich zu einer lösbaren Steckverbindung. In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer zweiten Leiterplatte 12 dargestellt. Fig. 2 zeigt weiterhin das Mo ¬ torgehäuse 31, eine Dichtung 37 und schematisch durch einen Kreis angedeutet, den hinter der Leiterplatte 12 angeordneten

Elektromotor 30. Leiterplatte 12 ist einteilig ausgebildet und weist eine Ausnehmung 45 in Form eines Lochs zur Durchführung der Druckquelle 14 auf. Auf Leiterplatte 12 sind beispielsgemäß zumindest ein Kondensator 41, ein MikroController 42 zur Steuerung/Regelung des Elektromotors 30, zumindest ein Trei ¬ ber-Bauelement 43, ein weiterer MikroController 44 (GDU: Gate Driver Unit) und ein Verbindungselement 46 zur Verbindung mit einer elektrischen Energiequelle vorgesehen.

Die GDU 44 ist bevorzugt ein integrierter Schaltungsbaustein mit Elementen, die die Brückentreiber 43 ansteuern und überwachen. Die Bausteine werden bei dreiphasigen bürstenlosen Motoren zur Ansteuerung verwendet. Alternativ können die Treiber 43 in die GDU 44 integriert sein. Die Leistungselektronik-Bauelemente zur Ansteuerung des

Elektromotors 30, welche auf der zweiten Leiterplatte 12 an ¬ geordnet sind, umfassen bevorzugt sechs Treiber-Bauelemente 43 und die GDU 44. Besonders bevorzugt sind auch die Kondensatoren 41 auf der zweiten Leiterplatte 12 angeordnet.

Vorteilhafterweise ist zumindest ein Kondensator 41, insbe ¬ sondere die Kondensatoren, oder zumindest eine Spule (Indu- kivität) in ein oder mehrere Taschen der Motorumspritzung untergebracht.

Weiterhin ist bevorzugt zumindest ein Stecker an der Motorseite angeschlossen . In Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer zweiten

Leiterplatte 12 dargestellt. Im Unterschied zum Ausführungs ¬ beispiel der Fig. 2 ist Leiterplatte 12 zweiteilig mit einem ersten Leiterplattenteil 12a und einem zweiten Leiterplattenteil 12b ausgeführt.

Die Leiterplattenteile 12a, 12b sind derart, beispielsgemäß mit je einer halbkreisförmigen Aussparung, ausgeformt, dass sie eine Ausnehmung 45 λ zur Durchführung der Druckquelle 14 bilden. Die Elektronik der Leiterplatte 12 ist vorteilhafterweise redundant auf den beiden Leiterplattenteilen 12a, 12b ausgeführt. So sind beispielsgemäß auf jeder der Leiterplattenteile 12a, 12b zumindest ein Kondensator 41a bzw. 41b, ein Mikro- controller 42a bzw. 42b zur Steuerung/Regelung des Elektromotors 30, zumindest ein Treiber-Bauelement 43a bzw. 43b, eine GDU 44a bzw. 44b und ein Verbindungselement 46a bzw. 46b zur Verbindung mit einer elektrischen Energiequelle vorgesehen. Vorteilhafterweise wird jedes Leiterplattenteil 12a, 12b von einer se- paraten elektrischen Energiequelle versorgt (redundante

Energieversorgung) .

Die Leistungselektronik-Bauelemente zur Ansteuerung des

Elektromotors 30, welche auf jeder der Leiterplattenteile 12a, 12b angeordnet sind, umfassen bevorzugt sechs Trei ¬ ber-Bauelemente 43a bzw. 43b und die GDU 44a bzw. 44b.

Vorteilhafterweise befindet sich auf Leiterplatte 12, bei- spielsgemäß auf einem der Leiterplattenteile 12a, zumindest ein Treiber 47 zur Ansteuerung einer elektrischen Parkbremse oder integrierten Parkbremse.

Ein weiterer Vorteil der Trennung der Leistungselektronik 40 des Elektromotors 30 von der übrigen Elektronik der elektronischen Kontrolleinheit 20 ist die Reduzierung der Anzahl der möglichen commen-mode-Fehler bei redundanter Auslegung der Elektronik. So kann beispielsweise die redundante Energieversorgung (ggf. auch 48 Volt) vollständig von der elektronischen Kontrolleinheit (20) ferngehalten werden.