DE10307978A1 - Force measurement device for determining the force applied to brake shoes or blocks, has a disk-shaped force sensor with a resistive measurement bridge - Google Patents

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Abstract

Device for determining the force applied by an actuator to a brake shoe comprises deformation sensitive measurement resistances (3) mounted on a deformable disk-shaped force sensor (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft, beispielsweise einer von einem Betätigungsorgan auf die Bremsklötze eines Kraftfahrzeugs ausgeübten Kraft, welche aus dehnungsempfindlichen Messwiderständen, die geometrieabhängige elektrische Widerstandswerte aufweisen und einem dehnbaren Kraftaufnehmer aufgebaut ist, wobei die dehnungsempfindlichen Messwiderstände auf der Oberfläche des dehnbaren Kraftaufnehmers aufgebracht sind und die in den Kraftaufnehmer eingeleitete Kraft über dessen Dehnung eine Dehnung der dehnungsempfindlichen Messwiderstände verursacht.The invention relates to a device for determining a force, for example one from an actuator on the brake blocks exercised in a motor vehicle Force resulting from strain sensitive measuring resistors geometry-dependent have electrical resistance values and an extensible force transducer is built up, with the strain-sensitive measuring resistors the surface of the stretchable force transducer are applied and in the force transducer initiated force over whose elongation causes an elongation of the strain-sensitive measuring resistors.

Ein Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft der eingangs genannten Art ist aus der DE 101 51 561 A1 bekannt. Hier sind Dehnungsmessstreifenpaare auf einem Messring angeordnet, in welchen von einer Stirnseite her über axiale Vorsprünge axiale Eingangskräfte eingeleitet und über die andere Stirnseite als Reaktionskräfte weitergeleitet werden. Mittig zwischen den Vorsprüngen ist auf der gegenüberliegenden Seite jeweils ein Abstützbereich für die jeweilige Reaktionskraft vorgesehen. Jeweils ein Dehnungsmessstreifenpaar ist zwischen einem Vorsprung und einem Abstützbereich des Messrings auf einem Biegeabschnitt angeordnet.A device for determining a force of the type mentioned is known from the DE 101 51 561 A1 known. Here, strain gauge pairs are arranged on a measuring ring, in which axial input forces are introduced from one end face via axial projections and passed on as reaction forces via the other end face. A support area for the respective reaction force is provided in the middle between the projections on the opposite side. A pair of strain gauges is arranged between a projection and a support area of the measuring ring on a bending section.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass der Kraftring bei dessen Anwendung als Sensors in einer Kraftfahrzeugbremse, als zusätzliches Bauteil in die Bremse integriert werden muss. Dieses Bauteil muss sehr nah an den thermisch stark belasteten Bauteilen der Bremse positioniert werden. Durch Verschmutzungen auf der Oberfläche des Kraftringes und thermische Belastungen der Messstreifen können bedeutende Messfehler entstehen. Darüber hinaus weist der Kraftring nach dem Stand der Technik eine relativ komplexe äußere Form auf.A disadvantage of this device is that the force ring when used as a sensor in a motor vehicle brake, as an additional Component must be integrated into the brake. This component must be very positioned close to the thermally heavily loaded components of the brake become. Due to dirt on the surface of the force ring and thermal Loads on the measuring strips can significant measurement errors arise. In addition, the power ring a relatively complex external shape according to the prior art on.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft der eingangs genannten Art anzugeben, die als Teil von ohnehin im Kraftfluss vorhandnen Bauelementen einfach ausgebildet werden kann und die leicht vor thermischen Belastungen und vor Verschmutzungen geschützt werden kann.The invention is based on the object a device for determining a force of the aforementioned Specify the type that is part of the power flow anyway Components can be easily formed and easily before thermal loads and be protected from contamination can.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der dehnbare Kraftaufnehmer scheibenförmig ausgebildet ist.According to the invention the object is achieved in that the stretchable force transducer is disc-shaped.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass der Kraftaufnehmer als einfaches, rotationssymmetrisches Bauteil ausgebildet ist. Ein solches Bauteil ist in der Regel im Kraftfluss von kraftübertragenden Baugruppen ohnehin vorhanden, was die Integration eines weiteren Bauteils im Kraftfluss unnötig macht.The invention has the advantage that the force transducer as a simple, rotationally symmetrical component is trained. Such a component is usually in the power flow of power transmission Assemblies available anyway, which is the integration of another Component unnecessary in the power flow makes.

Bei einer ersten Weiterbildung sind die dehnungsempfindlichen Messwiderstände auf der Oberfläche des Kraftaufnehmers auf mindestens zwei zum Mittelpunkt des scheibenförmigen Kraftaufnehmers konzentrischen Kreisen angeordnet. Bei dieser Anordnung der Messwiderstände ergibt sich ein besonders gutes Messsignal.At a first training course the strain sensitive measuring resistors on the surface of the Force transducer on at least two to the center of the disk-shaped force transducer arranged in concentric circles. With this arrangement of the measuring resistors results a particularly good measurement signal.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung weist der scheibenförmige Kraftaufnehmer eine zentrales Loch auf. Dies hat den Vorteil, dass eine weiteres Bauteil, zum Beispiel die Spindel einer elektromechanischen Kraftfahrzeugbremse, durch das zentrale Loch durchgreifen kann und so die notwendigen Kräfte dem kraftübertragenden System zuleiten kann. Durch eine vorteilhafte Anpassung des Durchmessers des zentralen Lochs kann das Dehnungsverhalten des Kraftaufnehmers beeinflusst werden.In one embodiment of the invention shows the disc-shaped Force transducers have a central hole. This has the advantage that another component, for example the spindle of an electromechanical Motor vehicle brake, can reach through the central hole and so the necessary powers the power transmission System can deliver. Through an advantageous adjustment of the diameter the central hole can affect the elongation behavior of the force transducer to be influenced.

Bei einer Weiterbildung ist eine erste Gruppe dehnungsempfindlicher Messwiderstände auf einem zum zentralen Loch konzentrischen inneren Kreis auf dem Kraftaufnehmer angeordnet und eine zweite Gruppe dehnungsempfindlicher Messwiderstände ist auf einem zum zentralen Loch konzentrischen äußeren Kreis auf dem Kraftaufnehmer angeordnet, wobei benachbarte Messwiderstände der jeweiligen Gruppe äquidistant angeordnet sind. Die Anordnung der Messwiderstände auf zwei konzentrischen Kreisen erzeugt einen besonders deutlichen Messeffekt, da die Widerstände bei Belastung des erfindungsgemäßen Kraftaufnehmers auf dem inneren Kreis signifikant anders gedehnt werden als die auf dem äußern Kreis.In the case of further training, one is first group of strain-sensitive measuring resistors on one to the central one Hole concentric inner circle arranged on the force transducer and a second group of strain sensitive measuring resistors is on an outer circle concentric to the central hole on the force transducer arranged, with adjacent measuring resistors of the respective group equidistant are arranged. The arrangement of the measuring resistors on two concentric Circles create a particularly clear measurement effect, since the resistances at Load of the force transducer according to the invention stretched significantly differently on the inner circle than that on the outer circle.

Bei einer nächsten Weiterbildung sind mindestens vier dehnungsempfindliche Messwiderstände zu mindestens einer elektrischen Messbrücke verschaltet. Elektrische Brückenschaltungen liefern sehr genaue Messergebnisse, da schon eine kleine Änderung des elektrischen Widerstandswertes eines zur Brücke gehörenden Messwiderstandes zu einer deutlich messbaren Verstimmung der Messbrücke führt.At a next training are at least four strain-sensitive measuring resistors to at least one electrical measuring bridge connected. Electric bridge circuits deliver very precise measurement results, since there is a small change the electrical resistance value of a measuring resistor belonging to the bridge leads to a clearly measurable detuning of the measuring bridge.

Bei einer nächsten Ausführungsform erfolgt die Krafteinleitung konzentrisch im Bereich des Lochs des Kraftaufnehmers und die Kraftausleitung erfolgt konzentrisch im Bereich des äußeren Randes des Kraftaufnehmers. Auf Grund der symmetrischen Belastung des Kraftaufnehmers ergeben sich optimale Dehnungswerte, wobei der Kraftaufnehmer sehr hohe Kräfte aufnehmen kann.In a next embodiment, the force is applied concentric in the area of the hole of the force transducer and the force is diverted concentric in the area of the outer edge of the Force transducer. Due to the symmetrical load on the load cell there are optimal elongation values, with the load cell very much high forces can record.

Bei einer möglichen Ausführungsform ist der Kraftaufnehmer einstückig mit einer Hülse ausgebildet. Da zum Beispiel in der elektromechanischen Kraftfahrzeugbremse ohnehin ein Führungselement, das aus einer gelochten Scheibe und einer Hülse aufgebaut ist, benötigt wird, ist es vorteilhaft den scheibenförmigen Abschnitt des Führungselements als Kraftaufnehmer auszubilden und in Kombination mit den Messwiderständen eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft zu schaffen.In one possible embodiment the force transducer is in one piece with a sleeve educated. For example, in the electromechanical motor vehicle brake anyway a leadership element that is made up of a perforated disc and a sleeve, it is advantageous the disc-shaped Section of the guide element to be designed as a force transducer and in combination with the measuring resistors To create a device for determining a force.

Bei einer Ausführungsform sind die dehnungsempfindlichen Messwiderstände auf ein dehnbares, scheibenförmiges Substrat aufgebracht, dessen Durchmesser vorzugsweise kleiner oder gleich dem des Kraftaufnehmers ist und das konzentrisch auf dem Kraftaufnehmer angeordnet und fest mit diesem verbunden ist. Es kann vorteilhaft sein, wenn die Messwiderstände zunächst mit einem Substrat, das zum Beispiel als dünne Folie ausgebildet sein kann, verbunden werden und dann zusammen mit dem Substrat auf den Kraftaufnehmer aufgebracht werden. Zum einen ist es vorstellbar, dass das Substrat beim Verbindungsprozess mit dem Kraftaufnehmer erhalten bleibt und fortan eine Zwischenschicht zwischen den Messwiderständen und dem Kraftaufnehmer bildet. Zum anderen ist es aber auch möglich das Substrat, zum Beispiel in einem Einbrennprozess, thermisch zu vernichten, wobei die Messwiderstände wiederum direkt mit dem Kraftaufnehmer in Verbindung kommen. Aus diesen Möglichkeiten kann der Fachmann den Umständen nach auswählen.In one embodiment, the strain-sensitive measuring resistors are applied to an expandable, disk-shaped substrate, the diameter of which is preferably less than or equal to that of the force transducer and which is arranged concentrically on the force transducer and firmly attached to it sem is connected. It can be advantageous if the measuring resistors are first connected to a substrate, which can be formed, for example, as a thin film, and then applied to the force transducer together with the substrate. On the one hand, it is conceivable that the substrate is retained during the connection process with the force transducer and from then on forms an intermediate layer between the measuring resistors and the force transducer. On the other hand, it is also possible to thermally destroy the substrate, for example in a baking process, the measuring resistors in turn coming into direct contact with the force transducer. The person skilled in the art can choose from these possibilities according to the circumstances.

Alternativ dazu sind die dehnungsempfindlichen Messwiderstände direkt auf dem Kraftaufnehmer aufgebracht. Da der Kraftaufnehmer in der Regel aus metallischem Material besteht, ist bei dieser Ausgestaltung zuvor eine Isolationsschicht auf dem Metall zu bilden. Dies gelingt zum Beispiel in einem sogenannten Verzunderungsprozess, bei dem unter Anwendung von Sauerstoff und hohen Temperaturen eine Metalloxidschicht auf der Metalloberfläche entwickelt wird. Eine Solche Metalloxidschicht bildet eine gut haftende Isolationsschicht, mit der die Messwiderstände innig verbindbar sind.Alternatively, they are strain sensitive Sense resistors applied directly to the force transducer. Because the force transducer usually consists of metallic material, is in this embodiment to form an insulation layer on the metal beforehand. This succeeds for example in a so-called scaling process, in which a layer of metal oxide using oxygen and high temperatures on the metal surface is developed. Such a metal oxide layer forms a well-adhering one Insulation layer with which the measuring resistors can be intimately connected.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kraftaufnehmer aus Stahl oder einer Stahllegierung besteht. Stahl oder Stahllegierungen besitzen eine hervorragende Dehnbarkeit und der zuvor beschriebene Verzunderungsprozess kann bei diesen Metallen sehr gut durchgeführt werden.It is particularly advantageous if the force transducer is made of steel or a steel alloy. Steel or steel alloys have excellent ductility and the scaling process described above can with these Metals performed very well become.

Bei einer Ausgestaltung ist der Stahl oder die Stahllegierung thermisch härtbar. Thermisch härtbare Stähle verändern bei der thermischen Behandlung ihre Dehnbarkeit, was vorteilhaft bei der Herstellung der Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft eingesetzt werden kann.In one configuration, the steel is or the steel alloy is thermally hardenable. Thermally hardenable steels change at the thermal treatment its elasticity, which is advantageous in used to manufacture the device for determining a force can be.

Bei eine Weiterbildung sind die dehnungsempfindlichen Messwiderstände formschlüssig mit dem Substrat und/oder dem Kraftaufnehmer verbunden. Dazu können zum Beispiel Ausnehmungen auf dem Substrat vorhanden sein, in die eine Widerstandspaste eingebracht wird, die dann in einem thermischen Prozess zum Messwiderstand ausgehärtet wird. Durch die Ausnehmungen ist ein wohldefiniertes Volumen mit Widerstandspaste befüllbar und nach dem Aushärten der Paste besteht eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Substrat und/oder dem Kraftaufnehmer und den Messwiderständen. Dadurch werden genau definierte Widerstandswerte erreicht und die Messwiderstände können sich kaum vom Substrat und/oder dem Kraftaufnehmer lösen.In the case of further training, those that are sensitive to stretching are Sense resistors form-fitting connected to the substrate and / or the force transducer. You can do this at Example recesses may be present on the substrate, in the one Resistance paste is introduced, which is then in a thermal Process for measuring resistance is cured. Through the recesses a well-defined volume can be filled with resistance paste and after curing the paste is form-fitting Connection between the substrate and / or the force transducer and the measuring resistors. This achieves precisely defined resistance values and the Sense resistors can can hardly separate from the substrate and / or the force transducer.

Es ist vorteilhaft, wenn die dehnungsempfindlichen Messwiderstände und/oder die die Messwiderstände verbindenden elektrischen Leitungen auf das Substrat und/oder den Kraftaufnehmer in Dickschichttechnik aufgebracht sind. Alternativ dazu sind die dehnungsempfindlichen Messwiderstände und/oder die die Messwiderstände verbindenden elektrischen Leitungen auf das Substrat und/oder den Kraftaufnehmer in Dünnschichttechnik aufgebracht. Sowohl die Dickschichttechnologie als auch die Dünnschichttechnologie sind moderne Verfahren, mit denen in einfacher Weise Leiterbahnen und Widerstände in guter Qualität auf planaren Oberflächen hergestellt werden können.It is beneficial if the stretch sensitive Sense resistors and / or the measuring resistors connecting electrical lines on the substrate and / or Force transducers are applied in thick-film technology. alternative for this are the strain-sensitive measuring resistors and / or the electrical connecting the measuring resistors Lines to the substrate and / or the force transducer using thin-film technology applied. Both thick-film technology and thin-film technology are modern processes with which conductor tracks can be easily carried out and resistors in good quality made on planar surfaces can be.

Bei einer Ausgestaltung besteht die Hülse aus Stahl oder einer Stahllegierung. Auch bei der Hülse können die Dehnbarkeits- und Festigkeitseigenschaften von Stahl vorteilhaft genutzt werden. Wenn die Wandstärke der Hülse größer oder gleich der Dicke des scheibenförmigen Kraftaufnehmers ist, erfolgt die Dehnung in erster Linie im Kraftaufnehmer und die Hülse behält ihre Form unverändert bei. Dies ermöglicht eine sehr genaue Kraftmessung.In one configuration, the Sleeve out Steel or a steel alloy. The ductility and Strength properties of steel can be used to advantage. If the wall thickness the sleeve bigger or equal to the thickness of the disc-shaped Is force transducer, the expansion takes place primarily in the force transducer and the sleeve reserves their shape unchanged at. this makes possible a very accurate force measurement.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung erfolgt die Krafteinleitung konzentrisch über einen zusätzlichen Ring, wobei der Ring einen keilförmigen Querschnitt aufweist und die Keilform derart gewählt ist, dass sich der Kraftaufnehmer nur bis zu der vom keilförmigen Ring vorgegebenen Grenze dehnen kann. Diese Anordnung ermöglicht einen sehr effektiven Überlastungsschutz für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft, da sich der Kraftaufnehmer ab einer bestimmten Belastung vollständig an den keilförmigen Querschnitt des Ringes anlegt und nicht weiter durchgebogen werden kann.With an advantageous further education the force is applied concentrically via an additional one Ring, the ring being a wedge-shaped Has cross section and the wedge shape is selected such that the force transducer only up to that of the wedge-shaped Ring can stretch predetermined limit. This arrangement enables one very effective overload protection for the device according to the invention to determine a force, since the force transducer certain load completely on the wedge-shaped Cross-section of the ring creates and not be bent further can.

Bei einer nächsten Ausgestaltung ist der Kraftaufnehmer und/oder das Substrat durch radiale Begrenzungen in mehrere gleich große Sektoren unterteilt, wobei je ein Messwiderstand auf dem inneren und ein weiter Messwiderstand auf dem äußern Kreis zentral in jedem Sektor angeordnet ist und mindestens ein auf dem inneren Kreis angeordneter Messwiderstand mit mindestens einem auf dem äußeren Kreis angeordneten Messwiderstand zu einer elektrischen Messbrücke verbunden ist. Vorteilhaft dabei ist, dass mit dieser Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft jede mögliche Dehnung des scheibenförmigen Kraftaufnehmers genau vermessen werden kann.In a next embodiment, the force transducer and / or the substrate by radial boundaries in several the same size Sectors divided, each with a measuring resistor on the inner and another measuring resistor on the outer circle centrally in each Sector is arranged and at least one arranged on the inner circle Measuring resistor with at least one measuring resistor arranged on the outer circle to an electrical measuring bridge connected is. It is advantageous that with this device to determine a force, every possible stretch of the disk-shaped force transducer can be measured precisely.

Vorteilhaft ist es, wenn auf dem Kraftaufnehmer und/oder auf dem Substrat ein weitere Messwiderstand angeordnet ist, der die Temperatur auf dem Kraftaufnehmer und/oder auf dem Substrat misst. Mit einem Messwert für die auf dem Kraftaufnehmer und/oder auf dem Substrat herrschende Temperatur kann eine Temperaturdrift der Messbrücke wirkungsvoll kompensiert werden.It is advantageous if on the Force transducer and / or another measuring resistor on the substrate is arranged, the temperature on the force transducer and / or on the substrate. With a measured value for that on the force transducer and / or temperature prevailing on the substrate can cause a temperature drift the measuring bridge be compensated effectively.

Bei einer weiteren Ausgestaltung ist auf dem dehnbaren Kraftaufnehmer eine Glasschicht mit einem hohen elektrischen Widerstand aufgebracht und die dehnungsempfindlichen Messwiderstände sind auf der Glasschicht angeordnet. Eine Glasschicht lässt sich leicht und kostengünstig auf einen metallischen Kraftaufnehmer aufschmelzen und sie bildet eine elektrisch sehr dichte Widerstandsschicht. Kurzschlüsse der Messwiderstände zu dem geerdeten Kraftaufnehmer werden hierdurch wirkungsvoll verhindert.In a further embodiment, a glass layer with a high electrical resistance is applied to the stretchable force transducer and the strain-sensitive measuring resistors are arranged on the glass layer. A glass layer can be melted easily and inexpensively onto a metallic force transducer and it forms an electrically very dense resistance layer. Short circuits of the measuring resistors to the earthed This effectively prevents force transducers.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in den Zeichnungen dargestellten Figuren erläutert werden. Diese zeigen inThe invention leaves numerous embodiments to. One of these is said to be based on that shown in the drawings Figures explained become. These show in

1: eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft, 1 a device according to the invention for determining a force,

2: eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft, 2 an advantageous embodiment of the device for determining a force,

3: den in 2 dargestellten Kraftaufnehmer in Kombination mit einer Hülse, 3 : the in 2 force transducer shown in combination with a sleeve,

4: eine elektromechanischen Kraftfahrzeugbremse, 4 : an electromechanical motor vehicle brake,

5: eine Verschaltung der dehnungsempfindlichen Widerstände zu Messbrücken, 5 : an interconnection of the strain-sensitive resistors to measuring bridges,

6, 7, 8: verschiedene Ausgestaltungen zur Einleitung der Kraft in den Kraftaufnehmer, 6 . 7 . 8th : various configurations for introducing the force into the force transducer,

9: einen Kraftaufnehmer mit Substrat und Messwiderständen. 9 : a force transducer with substrate and measuring resistors.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer Kraft. Die Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer Kraft setzt sich zusammen aus einem Kraftaufnehmer 2 und einer Vielzahl dehnungsempfindlicher Messwiderstände 3. Die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 sind auf einem inneren Kreis 8 und einem äußeren Kreis 9 angeordnet. Der Kraftaufnehmer 2 ist erfindungsgemäß als scheibenförmiges, flächenhaftes Bauteil ausgebildet. Das Zentrum auf der Oberfläche des scheibenförmigen Kraftaufnehmers ist gleichzeitig Zentrum des inneren Kreises 8 und des äußeren Kreises 9. Die Messwiderstände 3 auf dem inneren Kreis 8 sind äquidistant zu ihrem jeweiligen Nachbarmesswiderstand angeordnet. Auch die Messwiderstände 3 auf dem äußeren Kreis 9 sind äquidistant zu ihren Nachbarmesswiderständen angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel befindet sich jeweils ein Messwiderstand 3 auf dem inneren Kreis 8 und ein Messwiderstand 3 auf dem äußeren Kreis 9 auf einer vom Zentrum des scheibenförmigen Kraftaufnehmers 2 radial zum äußeren Rand 6 des Kraftaufnehmers verlaufenden Linie. 1 shows a device according to the invention 1 to determine a force. The device 1 a force transducer is used to determine a force 2 and a variety of strain-sensitive measuring resistors 3 , The strain-sensitive measuring resistors 3 are on an inner circle 8th and an outer circle 9 arranged. The force transducer 2 is designed according to the invention as a disc-shaped, flat component. The center on the surface of the disk-shaped force transducer is also the center of the inner circle 8th and the outer circle 9 , The measuring resistors 3 on the inner circle 8th are arranged equidistant to their respective neighboring measuring resistor. The measuring resistors too 3 on the outer circle 9 are arranged equidistant to their neighboring measuring resistors. In this embodiment there is a measuring resistor 3 on the inner circle 8th and a measuring resistor 3 on the outer circle 9 on one from the center of the disc-shaped force transducer 2 radial to the outer edge 6 the line of the force transducer.

Es ist aber auch denkbar, dass die auf dem äußeren Kreis 9 angeordneten Messwiderstände 3 zu den auf dem inneren Kreis 8 angeordneten Messwiderständen 3 um einen gewissen Winkel versetzt angeordnet sind. Wenn, wie in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt, jeweils vier Messwiderstände 3 auf dem inneren Kreis 8 und dem äußeren Kreis 9 angeordnet sind, wäre es zum Beispiel zweckmäßig, einen Versatz zwischen den Messwiderständen 3 des inneren Kreises 8 und des äußeren Kreises 9 von 45° zu wählen. Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass auch eine größere oder eine kleinere Zahl von Messwiderständen 3 auf dem inneren 8 oder dem äußeren Kreis 9 angeordnet werden können. Sie können, wie in diesem Beispiel, auf radialen Linien angeordnet sein oder beliebig gegeneinander versetzt sein. Darüber hinaus ist die Erfindung nicht auf nur zwei Kreise 8, 9 mit Messwiederständen 3 beschränkt. Eine größere Anzahl konzentrischer Kreise 8, 9 auf denen Messwiderstände 3 angeordnet sind, kann vorteilhaft sein.But it is also conceivable that on the outer circle 9 arranged measuring resistors 3 to those on the inner circle 8th arranged measuring resistors 3 are arranged offset by a certain angle. If, as shown in this exemplary embodiment, four measuring resistors each 3 on the inner circle 8th and the outer circle 9 are arranged, it would be useful, for example, an offset between the measuring resistors 3 of the inner circle 8th and the outer circle 9 to choose from 45 °. It should be expressly pointed out that a larger or a smaller number of measuring resistors 3 on the inside 8th or the outer circle 9 can be arranged. As in this example, they can be arranged on radial lines or offset against one another as desired. In addition, the invention is not limited to two circles 8th . 9 with measuring resistors 3 limited. A larger number of concentric circles 8th . 9 on which measuring resistors 3 are arranged can be advantageous.

Untereinander werden die Messwiderstände 3 mit elektrischen Leitungen 13 zu Messbrücken 10 verbunden. Die Messwiderstände und auch die elektrischen Leitungen 13 können in Dickschichttechnik oder in Dünnschichttechnik direkt auf den Kraftaufnehmer 2 aufgebracht werden. Hierzu ist es notwendig, den meist metallischen Kraftaufnehmer 2 an der Oberfläche elektrisch zu isolieren. Eine solche Isolation, zum Beispiel von Stahl, kann in einem sogenannten Verzunderungsprozess erfolgen, bei dem unter hohen Temperaturen auf der Oberfläche des Stahls eine Oxydschicht gebildet wird, die elektrisch isolierend wirkt. Es kann aber auch einen hochisolierende Glasschicht aufgeschmolznen werden, die besonders gut an der Zunderschicht haftet.The measuring resistors are among each other 3 with electrical wires 13 to measuring bridges 10 connected. The measuring resistors and also the electrical lines 13 can be applied directly to the force transducer using thick-film technology or thin-film technology 2 be applied. For this it is necessary to use the mostly metallic force transducer 2 electrically isolate on the surface. Such insulation, for example of steel, can be carried out in a so-called scaling process, in which an oxide layer is formed on the surface of the steel at high temperatures and has an electrically insulating effect. However, it is also possible to melt a highly insulating layer of glass that adheres particularly well to the scale layer.

Die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 weisen geometrieabhängige ohmsche Widerstandswerte auf. Solange in den Kraftaufnehmer 2 keine Kraft eingeleitet wird, befinden sich alle Messwiderstände 3 im ungedehnten Zustand. Die Messbrücke 10 befindet sich, abgesehen von einem kompensierbaren Offset, im abgeglichenen Zustand. Damit erzeugen die Messbrücken 10 im kraftfreien Zustand kein messbares Signal. Wird jedoch im Zentrum des Kraftaufnehmers 2 eine Kraft eingeleitet, die eine Gegenkraft am äußeren Rand 6 des Kraftaufnehmers 2 erfährt, verformt sich der Kraftaufnehmer 2 und mit ihm verformen sich die Messwiderstände 3. Da sich die Messwiderstände 3 auf dem inneren Kreis 8 anders verformen als die Messwiderstände 3 auf dem äußeren Kreis 9, erfahren die Messbrücken 10 Verstimmungen. Eine solche Verstimmung äußert sich als Spannungsverschiebung an den Messpunkten der Messbrücken 10. Diese Spannungsverschiebung an den Messpunkten der Messbrücken 10 ist der am Kraftaufnehmer 2 eingeleiteten Kraft proportional. Die zur Kraft am Kraftaufnehmer 2 proportionale elektrische Spannungsverschiebung wird von einer nachfolgenden, hier nicht dargestellten Elektronik ausgewertet werden.The strain-sensitive measuring resistors 3 have geometry-dependent ohmic resistance values. As long as in the force transducer 2 If no force is applied, all measuring resistors are located 3 in the unstretched state. The measuring bridge 10 is, apart from a compensatable offset, in the adjusted state. This creates the measuring bridges 10 no measurable signal in the power-free state. However, it becomes the center of the force transducer 2 a force is initiated which is a counterforce at the outer edge 6 of the force transducer 2 experiences, the force transducer deforms 2 and with it the measuring resistances deform 3 , Because the measuring resistors 3 on the inner circle 8th deform differently than the measuring resistors 3 on the outer circle 9 , experience the measuring bridges 10 Upsets. Such detuning manifests itself as a voltage shift at the measuring points of the measuring bridges 10 , This voltage shift at the measuring points of the measuring bridges 10 is the one on the load cell 2 initiated force proportional. The force on the force transducer 2 proportional electrical voltage shift will be evaluated by subsequent electronics, not shown here.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer Kraft ist in 2 dargestellt. Ein scheibenförmiger Kraftaufnehmer 2 ist wiederum auf einem inneren Kreis 8 und einem äußeren Kreis 9 mit jeweils vier dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3 bestückt. Auch hier sind die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 direkt auf die Oberfläche des Kraftaufnehmers 2 aufgebracht. Im Zentrum des Kraftaufnehmers 2 befindet sich ein Loch 4. Durch das Loch 4 kann zum Beispiels eine Antriebswelle für ein Kugelumlaufgetriebe geführt werden. Die Krafteinleitung 11 erfolgt nun am inneren Rand 5 des gelochten Kraftaufnehmers 2. Die Kraftausleitung 12 erfolgt am äußeren Rand 6 des Kraftaufnehmers 2. Durch die angreifenden Kräfte wird der Kraftaufnehmer 2 deformiert, was wiederum zu einer Verformung der dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 führt. Die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 werden auf dem inneren und auf dem äußeren Kreis unterschiedlich stark verformt, was zu einer Verschiebung der elektrischen Spannung an den Messpunkten der hier nicht dargestellten Messbrücke führt. Je nach Lage der Messwiderstände 3 und nach der Art der Ausführung des Kraftaufnehmers 2 werden die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 auf dem inneren Kreis 8 und dem äußeren Kreis 9 entweder gedehnt oder gestaucht. Es ist möglich, dass die Messwiderstände 3 auf dem inneren Kreis 8 bzw. auf dem äußeren Kreis 9 unterschiedlich stark gedehnt oder gestaucht werden oder die Messwiderstände 3 auf dem inneren Kreis 8 werden gedehnt, wobei die Messwiderstände 3 auf dem äußeren Kreis 9 gestaucht werden bzw. die Messwiderstände 3 auf dem äußeren Kreis 9 werden gedehnt und die Messwiderstände auf dem inneren Kreis 8 werden gestaucht. Die genannten Möglichkeiten hängen stark von der Dicke 14 des scheibenförmigen Kraftaufnehmers 2 in Bezug auf die angreifenden Kräfte ab. Darüber hinaus spielt der Durchmesser des Lochs 4 im Kraftaufnehmer 2 eine wesentliche Rolle beim Verhalten des gesamten Bauteils.An advantageous embodiment of the device 1 to determine a force is in 2 shown. A disc-shaped force transducer 2 is again on an inner circle 8th and an outer circle 9 with four strain-sensitive measuring resistors each 3 stocked. Here too are the strain-sensitive measuring resistors 3 directly onto the surface of the force transducer 2 applied. At the center of the force transducer 2 there is a hole 4 , Through the hole 4 For example, a drive shaft for a ball screw can be guided. The introduction of force 11 now takes place on the inner edge 5 of the perforated force transducer 2 , The diversion of force 12 takes place on the outer edge 6 of the force transducer 2 , The force sensor becomes the force transducer 2 deformed what again in order to deform the strain-sensitive measuring resistors 3 leads. The strain-sensitive measuring resistors 3 are deformed to different degrees on the inner and on the outer circle, which leads to a shift in the electrical voltage at the measuring points of the measuring bridge, not shown here. Depending on the position of the measuring resistors 3 and the type of design of the force transducer 2 are the strain-sensitive measuring resistors 3 on the inner circle 8th and the outer circle 9 either stretched or compressed. It is possible that the measuring resistors 3 on the inner circle 8th or on the outer circle 9 are stretched or compressed to different degrees or the measuring resistances 3 on the inner circle 8th are stretched with the measuring resistors 3 on the outer circle 9 are compressed or the measuring resistors 3 on the outer circle 9 are stretched and the measuring resistances on the inner circle 8th are compressed. The possibilities mentioned depend heavily on the thickness 14 of the disk-shaped force transducer 2 in terms of attacking forces. The diameter of the hole also plays a role 4 in the load cell 2 play an essential role in the behavior of the entire component.

3 zeigt den in 2 beschriebenen Kraftaufnehmer 2 in Kombination mit einer Hülse 7, die als Führungselement in einer Bremse für ein Kraftfahrzeug verwendet werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist der erfindungsgemäße Kraftaufnehmer 2 einstückig mit einer Hülse 7 ausgebildet. An der Hülse 7 ist ein Kragen 21 ausgeformt. Die zu messende Kraft wird am inneren Rand 5 des gelochten Kraftaufnehmers 2 eingeleitet und sie pflanzt sich über den Kraftaufnehmer 2 und dessen äußeren Rand 6 zur Hülse 7 fort. Dabei findet eine Verformung des Kraftaufnehmers 2 statt, wodurch auch die dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3 verformt werden. Diese Verformung führt zur Verstimmung der aus den Messwiderständen 3 gebildeten Messbrücken, woraus wiederum das Messsignal hervorgeht. Der Kragen 21 an der Hülse 7 dient dazu, die eingeleitete Kraft an ein nächstes Bauteil weiterzuleiten. Ein solches Bauteil kann zum Beispiel der Schwimmsattel einer im Kraftfahrzeug eingebaute Scheibenbremse sein. 3 shows the in 2 described force transducer 2 in combination with a sleeve 7 that can be used as a guide element in a brake for a motor vehicle. In this embodiment, the force transducer according to the invention 2 in one piece with a sleeve 7 educated. On the sleeve 7 is a collar 21 formed. The force to be measured is on the inner edge 5 of the perforated force transducer 2 initiated and it plants itself over the force transducer 2 and its outer edge 6 to the sleeve 7 continued. The force transducer is deformed 2 instead, which also means the strain-sensitive measuring resistors 3 be deformed. This deformation leads to the detuning of the measuring resistors 3 formed measuring bridges, which in turn gives the measurement signal. The collar 21 on the sleeve 7 is used to transfer the applied force to a next component. Such a component can be, for example, the floating caliper of a disc brake installed in the motor vehicle.

Eine solche Verwendung des erfindungsgemäßen Kraftaufnehmers 2 wird in 4 dargestellt. 4 zeigt die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraft in einer elektromechanischen Kraftfahrzeugbremse. Auch in einer elektromechanischen Kraftfahrzeugbremse kommen einige aus konventionellen hydraulischen Bremssystemen bekannte Komponenten zum Einsatz. 4 zeigt zum Beispiel den Schwimmsattel 20, die Bremsscheibe 24 und die Bremsklötze 23a und b. Die Bremsklötze 23a, b werden bei einem Bremsmanöver mit Hilfe des Schwimmsattels 20 und einem die Bremskraft erzeugenden Bauelement gegen die Bremsscheibe 24 gepresst. Bei einem konventionellen Bremssystem wird die mechanische Bremskraft von einem Hydraulikzylinder erzeugt.Such a use of the force transducer according to the invention 2 is in 4 shown. 4 shows the application of the device according to the invention for determining a force in an electromechanical motor vehicle brake. Some components known from conventional hydraulic brake systems are also used in an electromechanical motor vehicle brake. 4 shows for example the floating saddle 20 , the brake disc 24 and the brake pads 23a and b. The brake blocks 23a . b during a braking maneuver using the floating caliper 20 and a component generating the braking force against the brake disc 24 pressed. In a conventional brake system, the mechanical braking force is generated by a hydraulic cylinder.

Im Fall der elektromechanischen Bremse wird der Hydraulikzylinder durch ein Kugelgewindetrieb 19 ersetzt. Der Kugelgewindetrieb 19 wird von einer Welle 18 angetrieben, die über das zweite Zahnrad 17 und das ersten Zahnrad 16 mit dem Elektromotor 15 verbunden ist. Der Elektromotor 15 erhält seine elektrische Energie von einer Treiberstufe 27, die mit einem signalverarbeitenden System 26 verbunden ist. Das signalverarbeitende System 26 erhält ein Bremssignal 28 vom Fahrzeugführer. Durch dieses Bremssignal 28 vom Fahrzeugführer wird der Elektromotor 15 angetrieben, wodurch die Zahnräder 16 und 17 in Rotation versetzt werden, welche wiederum über die Welle 18 den Kugelgewindetrieb 19 antreibt. Der Kugelgewindetrieb 19 erzeugt eine Kraft, die das krafteinleitende Element 36 gegen den Kraftaufnehmer 2 presst. Die entstehende Gegenkraft wird über den Fuß 22 des Kugelgewindetriebs 19 an den ersten Bremsklotz 23a abgegeben. Das krafteinleitende Element 36 stützt sich am Kraftaufnehmer 2 ab, der wiederum die Kraft über die Hülse 7 und den Kragen 21 an den Schwimmsattel 20 abgibt. Der Schwimmsattel 20 umfasst den zweiten Bremsklotz 23b, der seinerseits gegen die Bremsscheibe 24 gepresst wird.In the case of the electromechanical brake, the hydraulic cylinder is operated by a ball screw 19 replaced. The ball screw drive 19 is from a wave 18 driven by the second gear 17 and the first gear 16 with the electric motor 15 connected is. The electric motor 15 receives its electrical energy from a driver stage 27 with a signal processing system 26 connected is. The signal processing system 26 receives a brake signal 28 from the driver. With this brake signal 28 the electric motor is supplied by the driver 15 driven, causing the gears 16 and 17 are set in rotation, which in turn is over the shaft 18 the ball screw 19 drives. The ball screw drive 19 generates a force that the force-introducing element 36 against the force transducer 2 pressed. The opposing force is created via the foot 22 of the ball screw drive 19 on the first brake block 23a issued. The force-introducing element 36 is based on the force transducer 2 off, which in turn transfers the force over the sleeve 7 and the collar 21 to the floating saddle 20 emits. The floating saddle 20 includes the second brake pad 23b , which in turn against the brake disc 24 is pressed.

Um den Anpressdruck der Bremsklötze 23a, b an die Bremsscheibe 24 genau steuern zu können, muss die eingeleitete Kraft gemessen werden. Diese Messung erfolgt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer Kraft. Da das krafteinleitende Element 36 gegen den Kraftaufnehmer 2 presst und der wiederum die Kraft an die Hülse 7 weitergibt, erfolgt bei vorteilhafter Dimensionierung des Kraftaufnehmers 2 eine Dehnung des Kraftaufnehmers 2, die wiederum zu einer Verformung der dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 führt. Da die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 zu einer Messbrücke verschaltet sind, erzeugen sie ein Messwert 25, der dem signalverarbeitenden System 26 zugeführt wird. Mit Hilfe dieses Messwerts 25 errechnet das signalverarbeitende System 26 eine Stellgröße, die der an den Bremsklötzen 23a, b benötigten Kraft entspricht, um das vom Fahrzeugführer erwünschte Bremsmanöver durchzuführen. Diese Stellgröße wird wiederum der Treiberstufe 27 zugeführt, die den Elektromotor 15 entsprechend antreibt.To the contact pressure of the brake pads 23a . b to the brake disc 24 To be able to control precisely, the force introduced must be measured. This measurement is carried out by the device according to the invention 1 to determine a force. Because the force-introducing element 36 against the force transducer 2 which in turn presses the force onto the sleeve 7 passes on, takes place with advantageous dimensioning of the force transducer 2 an expansion of the force transducer 2 , which in turn leads to a deformation of the strain-sensitive measuring resistors 3 leads. Because the strain-sensitive measuring resistors 3 are connected to a measuring bridge, they generate a measured value 25 , the signal processing system 26 is fed. With the help of this measured value 25 calculates the signal processing system 26 a manipulated variable that the on the brake pads 23a . b force required to perform the braking maneuver desired by the driver. This manipulated variable in turn becomes the driver stage 27 fed the electric motor 15 drives accordingly.

Die zu dieser Regelung notwendige Verschaltung der dehnungsempfindlichen Widerstände 3 zu Messbrücken 10 wird in 5 dargestellt. 5 zeigt eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Bestimmung einer Kraft mit einem Kraftaufnehmer 2 und dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3. Durch die angedeuteten Ellipsen werden die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 zu zwei Gruppen zusammengefasst. Die zwei Gruppen von dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3 werden entsprechend der oben dargestellten Schaltpläne zu Messbrücken verschaltet.The connection of the strain sensitive resistors necessary for this regulation 3 to measuring bridges 10 is in 5 shown. 5 shows a schematic plan view of the device according to the invention 1 to determine a force with a force transducer 2 and strain-sensitive measuring resistors 3 , The strain-sensitive measuring resistances are indicated by the ellipses 3 combined into two groups. The two groups of strain-sensitive measuring resistors 3 will be according to the above The circuit diagrams shown are connected to measuring bridges.

Für dieses Ausführungsbeispiel wurde die Verschaltung zur Wheatstoneschen Messbrücke 30 gewählt. Jeweils vier Messwiderstände 3 werden hierbei zu einem Vierpol verschaltet, wobei der erste Pol mit einer Spannungsquelle 32, der zweite Pol mit einem Massepunkt 31 und die zwei verbleibenden Pole mit Messpunkten 33 belegt sind. Solange in den Kraftaufnehmer 2 keine Kraft eingeleitet wird, erfolgt keine Verformung des Kraftaufnehmers 2 und damit auch keine Verformung der dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3. Die Messbrücke 30 befindet sich somit in einem abgeglichenen Zustand und an den Messpunkten 33 liegt das gleiche Potential an. Da der Differenzverstärker 29 in diesem Zustand keine Spannungsdifferenz registriert, erzeugt er auch kein Ausgangssignal.For this exemplary embodiment, the interconnection became the Wheatstone measuring bridge 30 selected. Four measuring resistors each 3 are interconnected to a four-pole, the first pole with a voltage source 32 , the second pole with a ground point 31 and the two remaining poles with measuring points 33 are occupied. As long as in the force transducer 2 no force is applied, there is no deformation of the force transducer 2 and therefore no deformation of the strain-sensitive measuring resistors 3 , The measuring bridge 30 is therefore in a balanced state and at the measuring points 33 there is the same potential. Because the differential amplifier 29 no voltage difference registered in this state, it also generates no output signal.

Wird jedoch eine Kraft in den Kraftaufnehmer 2 eingeleitet, so erfolgt eine Verformung der dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3, was wiederum zu Potentialdifferenzen an den Messpunkten 33 führt, wobei der Differenzverstärker 29 eine Spannung misst, die vom Differenzverstärker 29 entsprechend seiner Beschaltung verstärkt wird. Dieses Signal kann als direkte Messgröße für die am Kraftaufnehmer 2 eingeleitete Kraft betrachtet werden und dem signalverarbeitenden System 26 als Regelgröße zugeführt werden.However, there will be a force in the load cell 2 initiated, the strain-sensitive measuring resistors are deformed 3 , which in turn leads to potential differences at the measuring points 33 leads, the differential amplifier 29 measures a voltage from the differential amplifier 29 is amplified according to its wiring. This signal can be used as a direct measurement for the force transducer 2 introduced force are considered and the signal processing system 26 can be supplied as a controlled variable.

Die 6, 7 und 8 zeigen verschiedene Ausgestaltungen zur Einleitung der Kraft in den Kraftaufnehmer 2, wobei hier auch Möglichkeiten dargestellt werden, den Kraftaufnehmer 2 vor einer mechanischen Überlastung zu schützen. In jeder der 6, 7 und 8 ist der Kraftaufnehmer 2 einstückig mit der Hülse 7 ausgebildet. In den Kraftaufnehmer 2 ist jeweils ein zentrales Loch 4 eingebracht und die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 sind direkt auf dem Kraftaufnehmer 2 positioniert. Die Kraft wird in diesen Ausführungsbeispielen durch das krafteinleitende Element 36 eingeleitet.The 6 . 7 and 8th show different configurations for introducing the force into the force transducer 2 , where options are also shown, the force transducer 2 protect against mechanical overload. In each of the 6 . 7 and 8th is the force transducer 2 in one piece with the sleeve 7 educated. In the load cell 2 is a central hole 4 introduced and the strain-sensitive measuring resistors 3 are directly on the force transducer 2 positioned. In these exemplary embodiments, the force is generated by the force-introducing element 36 initiated.

In 6 pflanzt sich die Kraft vom krafteinleitenden Element 36 über einen Unterlegring 35 zu einem Ring 34 mit keilförmigen Querschnitt fort. Zunächst wird die eingeleitete Kraft über den höchsten Punkt des Keils an den inneren Rand 5 des Kraftaufnehmers 2 weitergeleitet. Der Kraftaufnehmer 2 verformt sich entsprechend der eingeleiteten Kraft solange, bis eine vorherbestimmte Maximalkraft erreicht wird. Beim Erreichen der Maximalkraft schließt sich der Spalt 40 zwischen dem Ring 34 mit dem keilförmigen Querschnitt und dem Kraftaufnehmer 2. Der Kraftaufnehmer 2 hat nun eine maximale vorgesehene Dehnung erreicht und wird nicht weitergedehnt, weil der Kraftaufnehmer 2 nun vollständig auf dem Ring 34 mit dem keilförmigen Querschnitt aufliegt. Dadurch wird eine Überlastung des Kraftaufnehmers 2 wirksam verhindert.In 6 the force is planted by the force-introducing element 36 via a washer 35 to a ring 34 with wedge-shaped cross section. First, the force introduced is over the highest point of the wedge to the inner edge 5 of the force transducer 2 forwarded. The force transducer 2 deforms in accordance with the force applied until a predetermined maximum force is reached. The gap closes when the maximum force is reached 40 between the ring 34 with the wedge-shaped cross-section and the force transducer 2 , The force transducer 2 has now reached a maximum intended stretch and will not be stretched further because of the force transducer 2 now completely on the ring 34 with the wedge-shaped cross section. This will overload the load cell 2 effectively prevented.

Auch die Ausgestaltung nach 7 verhindert wirksam eine Überlastung des Kraftaufnehmers 2. Hier ist der Unterlegring 35 mit einem Absatz 37 versehen. Der Absatz 37 steht in direktem Kontakt mit dem inneren Rand 5 des Kraftaufnehmers 2. Mit Einleitung einer Kraft über das krafteinleitende Element 36 wird der Unterlegring 35 gegen den Kraftaufnehmer 2 gepresst. Der Absatz 37 am Unterlegring 35 ermöglicht die Verformung des Kraftaufnehmers 2. Beim Erreichen einer vorher bestimmten Maximalkraft stößt der Unterlegring 35 mit seinem äußeren Umfang gegen den Kraftaufnehmer 2, wodurch eine weitere Verformung des Kraftaufnehmers 2 wirksam verhindert wird.The design according to 7 effectively prevents overloading of the load cell 2 , Here is the lower ring 35 with a paragraph 37 Mistake. Paragraph 37 is in direct contact with the inner edge 5 of the force transducer 2 , With the introduction of a force via the force-introducing element 36 becomes the washer 35 against the force transducer 2 pressed. Paragraph 37 on the washer 35 enables the deformation of the load cell 2 , The washer bumps when a predetermined maximum force is reached 35 with its outer circumference against the force transducer 2 , causing further deformation of the force transducer 2 is effectively prevented.

Ein ähnliches Prinzip ist in 8 dargestellt, wobei der Unterlegring 35 nun mit einem Ring 38 mit quadratischem Querschnitt kombiniert wird. Der Ring 38 mit quadratischem Querschnitt ersetzt den aus 7 bekannten Absatz 37. Da der Ring 38 mit quadratischem Querschnitt etwas höher ist als der Unterlegring 35 wird die vom krafteinleitenden Element 36 eingeleitete Kraft zunächst über den Ring 38 mit quadratischem Querschnitt auf den Kraftaufnehmer 2 übertragen. Der Kraftaufnehmer 2 wird sich infolge der eingeleiteten Kraft dehnen. Beim Erreichen einer vorherbestimmten Maximalkraft setzt der Kraftaufnehmer 2 nahe seinem äußeren Rand 6 auf dem Unterlegring 35 auf, wodurch wiederum eine Überdehnung des Kraftaufnehmers 2 wirkungsvoll verhindert wird.A similar principle is in 8th shown with the washer 35 now with a ring 38 is combined with a square cross-section. The ring 38 with a square cross-section replaces the 7 known paragraph 37 , Because the ring 38 with a square cross-section is slightly higher than the washer 35 is that of the force-introducing element 36 force initially applied via the ring 38 with a square cross-section on the force transducer 2 transfer. The force transducer 2 will stretch due to the force introduced. When a predetermined maximum force is reached, the force transducer sets 2 near its outer edge 6 on the washer 35 on, which in turn causes the force transducer to overstretch 2 is effectively prevented.

In allen bisher betrachteten Ausführungsbeispielen ist davon ausgegangen worden, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 direkt auf den Kraftaufnehmer 2 aufgesetzt werden. Da die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 zumeist in Dick- oder Dünnschichttechnologie hergestellt werden und der Kraftaufnehmer 2 aus metallischem Material, zumeist aus Stahl gefertigt ist, sind technologisch anspruchsvolle Veredelungsprozesse des Kraftaufnehmers 2 notwendig, um eine Haftung zwischen dem Kraftaufnehmer 2 und dem dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3 zu ermöglichen und gleichzeitig eine Isolation der Messwiderstände von dem metallischen Körpers des Kraftaufnehmers 2 zu erreichen.In all of the exemplary embodiments considered so far, it has been assumed that the strain-sensitive measuring resistors 3 directly on the force transducer 2 be put on. Because the strain-sensitive measuring resistors 3 mostly manufactured in thick or thin film technology and the force transducer 2 Made of metallic material, mostly made of steel, are technologically demanding finishing processes of the force transducer 2 necessary to have liability between the force transducer 2 and the strain-sensitive measuring resistors 3 to enable and at the same time isolation of the measuring resistors from the metallic body of the force transducer 2 to reach.

9 bietet eine alternative Ausgestaltung, bei der die dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 zunächst auf ein Substrat 39 aufgebracht werden, welches dann mit dem Kraftaufnehmer 2 verbunden wird. Das Substrat 39 sollte dabei dieselben oder ähnliche Dehnungskoeffizienten wie der Kraftaufnehmer 2 besitzen. Es ist durchaus denkbar, das Substrat 39 aus isolierendem Material wie zum Beispiel Keramik, glasfaserverstärktem Material oder dünner Folie herzustellen. 9 offers an alternative embodiment in which the strain-sensitive measuring resistors 3 first on a substrate 39 are applied, which then with the force transducer 2 is connected. The substrate 39 should have the same or similar expansion coefficients as the force transducer 2 have. It is quite conceivable the substrate 39 to be made from insulating material such as ceramic, glass fiber reinforced material or thin film.

Mit dem Kraftaufnehmer 2 kann das Substrat 39 beispielsweise durch Verkleben, Versintern, Verlöten, formschlüssiges Verklemmen oder Verschweißen verbunden werden. Sowohl die Verwendung eines Substrats 39 als auch die direkte Bestückung des Kraftaufnehmers 2 mit den dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3 stellen technologische Vorteile bereit, die den Umständen entsprechend angewendet werden.With the force transducer 2 can the substrate 39 for example by gluing, sintering, soldering, positive clamping or welding. Both the use of a substrate 39 as well as the direct loading of the force transducer 2 with the strain-sensitive measuring resistors 3 provide technological advantages ready, which will be applied according to the circumstances.

10 zeigt die Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Kraftaufnehmer 2. Der Kraftaufnehmer 2 ist durch acht radiale Begrenzungen 42 in acht gleich große Sektoren 43 unterteilt. Auf dem Kraftaufnehmer 2 sind zwei konzentrische Kreise 8, 9 angelegt, deren Zentren mit dem Zentrum des scheibenförmigen Kraftaufnehmers 2 zusammenfallen. Auf diesen Kreisen 8, 9 und im Zentrum des jeweiligen Sektors 43 sind dehnungsempfindliche Messwiderstände 3 angeordnet. Diese dehnungsempfindlichen Messwiderstände 3 werden zu Messbrücken verschaltet. Die Verschaltung der Messbrücken ist hier nicht dargestellt. In 10 ist auch das zentrale Loch 4 im Kraftaufnehmer 2 zu erkennen. 10 shows the top view of a force transducer according to the invention 2 , The force transducer 2 is by eight radial boundaries 42 in eight equal sectors 43 divided. On the force transducer 2 are two concentric circles 8th . 9 created whose centers with the center of the disc-shaped force transducer 2 coincide. In these circles 8th . 9 and at the center of each sector 43 are strain-sensitive measuring resistors 3 arranged. These strain-sensitive measuring resistors 3 are connected to measuring bridges. The interconnection of the measuring bridges is not shown here. In 10 is also the central hole 4 in the load cell 2 to recognize.

Darüber hinaus ist auf dem Kraftaufnehmer 2 ein weiterer Messwiderstand 41 angeordnet, der zur Temperaturmessung eingesetzt wird. Mit diesem weiteren Messwiderstand 41 kann die auf dem Kraftaufnehmer momentan herrschende Temperatur erfasst werden. Mit dem vom weiteren Messwiderstand 41 bereitgestellten und zur Temperatur proportionalen Signal kann die Temperaturdrift der Messbrücken aus den dehnungsempfindlichen Messwiderständen 3 wirkungsvoll kompensiert werden.It is also on the load cell 2 another measuring resistor 41 arranged, which is used for temperature measurement. With this additional measuring resistor 41 the temperature currently prevailing on the force transducer can be recorded. With that of the further measuring resistor 41 The signal provided and proportional to the temperature can measure the temperature drift of the measuring bridges from the strain-sensitive measuring resistors 3 be compensated effectively.

1.1.
Vorrichtung zur Bestimmung einer Kraftcontraption to determine a force
2.Second
KraftaufnehmerLoad cell
3.Third
dehnungsempfindlicher Messwiderstandstrain-sensitive measuring resistor
4.4th
Loch im Kraftaufnehmerhole in the load cell
5.5th
innerer Rand des Kraftaufnehmersinternal Edge of the force transducer
6.6th
äußerer Rand des Kraftaufnehmersouter edge of the force transducer
7.7th
Hülseshell
8.8th.
innerer Kreisinternal circle
9.9th
äußerer Kreisouter circle
10.10th
Messbrückemeasuring bridge
11.11th
Krafteinleitungapplication of force
12.12th
KraftausleitungKraftausleitung
13.13th
elektrischen Leitungenelectrical cables
14.14th
Dicke des scheibenförmigen Kraftaufnehmersthickness of the disc-shaped load cell
15.15th
Elektromotorelectric motor
16.16th
erstes Zahnradfirst gear
17.17th
zweites Zahnradsecond gear
18.18th
Wellewave
19.19th
KugelgewindetriebBall Screw
20.20th
Schwimmsattelfloating caliper
21.21st
Kragen an der Hülsecollar on the sleeve
22.22nd
Fußfoot
23.23rd
Bremsklotzbrake pad
24.24th
Bremsscheibebrake disc
25.25th
Messwertreading
26.26th
Signalverarbeitungsignal processing
27.27th
Treiberstufedriver stage
28.28th
Bremssignal von Fahrzeugführerbrake signal from driver
29.29th
Differenzverstärkerdifferential amplifier
30.30th
Wheatstonesche MessbrückeWheatstone measuring bridge
31.31st
MasseDimensions
32.32nd
Spannungsquellevoltage source
33.33rd
Messpunktemeasuring points
34.34th
Ring mit keilförmigem Querschnittring with wedge-shaped cross-section
35.35th
Unterlegringwasher
36.36th
krafteinleitendes Elementpowerful introductory element
37.37th
Absatzparagraph
38.38th
Ring mit quadratischem Querschnittring with a square cross section
39.39th
Substratsubstratum
40.40th
Spaltgap
41.41st
weiterer MesswiderstandAnother measuring resistor
42.42nd
radiale Begrenzungradial limit
43.43rd
Sektorsector

Claims (28)

Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft, beispielsweise einer von einem Betätigungsorgan auf die Bremsklötze (23a, b) eines Kraftfahrzeugs ausgeübten Kraft, welche aus dehnungsempfindlichen Messwiderständen (3), die geometrieabhängige elektrische Widerstandswerte aufweisen und einem dehnbaren Kraftaufnehmer (2) aufgebaut ist, wobei die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) auf der Oberfläche des dehnbaren Kraftaufnehmers (2) aufgebracht sind und die in den Kraftaufnehmer (2) eingeleitete Kraft über dessen Dehnung eine Dehnung der dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) verursacht, dadurch gekennzeichnet, dass der dehnbare Kraftaufnehmer (2) scheibenförmig ausgebildet ist.Contraption ( 1 ) to determine a force, for example one from an actuator on the brake pads ( 23a, b ) force exerted by a motor vehicle, which consists of strain-sensitive measuring resistors ( 3 ), which have geometry-dependent electrical resistance values and an extensible force transducer ( 2 ) is constructed, whereby the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) on the surface of the stretchable force transducer ( 2 ) are applied and which are in the force transducer ( 2 ) The force introduced over its elongation is an elongation of the strain-sensitive measuring resistor stands ( 3 ), characterized in that the extensible force transducer ( 2 ) is disc-shaped. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) auf der Oberfläche des Kraftaufnehmers (2) auf zwei zum Mittelpunkt des scheibenförmigen Kraftaufnehmers (2) konzentrischen Kreisen (8, 9) angeordnet sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claim 1, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) on the surface of the force transducer ( 2 ) on two to the center of the disc-shaped force transducer ( 2 ) concentric circles ( 8th . 9 ) are arranged. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der scheibenförmige Kraftaufnehmer (2) eine zentrales Loch (4) aufweist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the disk-shaped force transducer ( 2 ) a central hole ( 4 ) having. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gruppe dehnungsempfindlicher Messwiderstände (3) auf einem zum zentralen Loch konzentrischen inneren Kreis (8) auf dem Kraftaufnehmer (2) angeordnet ist und eine zweite Gruppe dehnungsempfindlicher Messwiderstände (3) auf einem zum zentralen Loch (4) konzentrischen äußeren Kreis (9) auf dem Kraftaufnehmer (2) angeordnet ist, wobei benachbarte Messwiderstände (3) der jeweiligen Gruppe äquidistant angeordnet sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claim 3, characterized in that a first group of strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) on an inner circle concentric to the central hole ( 8th ) on the force transducer ( 2 ) is arranged and a second group of strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) on one to the central hole ( 4 ) concentric outer circle ( 9 ) on the force transducer ( 2 ) is arranged, with adjacent measuring resistors ( 3 ) of the respective group are arranged equidistant. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier dehnungsempfindliche Messwiderstände (3) zu mindestens einer elektrischen Messbrücke (10) verschaltet sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least four strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) to at least one electrical measuring bridge ( 10 ) are connected. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Krafteinleitung konzentrisch im Bereich des Lochs (4) des Kraftaufnehmers (2) erfolgt und die Kraftausleitung konzentrisch im Bereich des äußeren Randes (6) des Kraftaufnehmers (2) erfolgt.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the force introduction is concentric in the region of the hole ( 4 ) of the force transducer ( 2 ) takes place and the force is distributed concentrically in the area of the outer edge ( 6 ) of the force transducer ( 2 ) he follows. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (2) einstückig mit einer Hülse (7) ausgebildet ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the force transducer ( 2 ) in one piece with a sleeve ( 7 ) is trained. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) auf ein dehnbares, scheibenförmiges Substrat (39) aufgebracht sind, dessen Durchmesser vorzugsweise kleiner oder gleich dem des Kraftaufnehmers (2) ist und das konzentrisch auf dem Kraftaufnehmer (2) angeordnet und fest mit diesem verbunden ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) on a stretchable, disc-shaped substrate ( 39 ) are applied, the diameter of which is preferably less than or equal to that of the force transducer ( 2 ) and that is concentric on the force transducer ( 2 ) arranged and firmly connected to it. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das dehnbare Substrat (39) eine zentrales Loch aufweist, dessen Durchmesser größer oder gleich dem im Kraftaufnehmer (2) ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claim 8, characterized in that the stretchable substrate ( 39 ) has a central hole whose diameter is greater than or equal to that in the force transducer ( 2 ) is. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des dehnbaren Substrats (39) einen Flächendehnungskoeffizienten aufweist, der im wesentlichen dem des Materials des Kraftaufnehmers (2) entspricht.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claims 8 or 9, characterized in that the material of the stretchable substrate ( 39 ) has a surface expansion coefficient which is essentially that of the material of the force transducer ( 2 ) corresponds. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) direkt auf dem Kraftaufnehmer (2) aufgebracht sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) directly on the force transducer ( 2 ) are applied. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (2) aus Stahl oder einer Stahllegierung besteht.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the force transducer ( 2 ) consists of steel or a steel alloy. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dehnbare Substrat (39) aus Stahl oder einer Stahllegierung besteht.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the stretchable substrate ( 39 ) consists of steel or a steel alloy. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahl oder die Stahllegierung thermisch härtbar ist.Contraption ( 1 ) to determine a force according to claims 12 or 13, characterized in that the steel or the steel alloy is thermally hardenable. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Kraftaufnehmers (2) und/oder des Substrats (39) nach Verzunderung ein elektrischer Isolator ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the surface of the force transducer ( 2 ) and / or the substrate ( 39 ) after scaling is an electrical insulator. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (39) aus mindestens einem keramischen Material besteht.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claims 8 or 9, characterized in that the substrate ( 39 ) consists of at least one ceramic material. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) formschlüssig mit dem Substrat und/oder dem Messelement verbunden sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) are positively connected to the substrate and / or the measuring element. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) mit dem Substrat (39) und/oder dem Kraftaufnehmer (2) verklebt, versintert, verlötet oder verschweißt sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) with the substrate ( 39 ) and / or the force transducer ( 2 ) are glued, sintered, soldered or welded. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) und/oder die die Messwiderstände (3) verbindenden elektrischen Leitungen (13) auf das Substrat (39) und/oder den Kraftaufnehmer (2) in Dickschichttechnik aufgebracht sind.Contraption ( 1 ) to determine a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) and / or the measuring resistors ( 3 ) connecting electrical lines ( 13 ) on the substrate ( 39 ) and / or the force transducer ( 2 ) are applied using thick film technology. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) und/oder die die Messwiderstände (3) verbindenden elektrischen Leitungen (13) auf das Substrat (39) und/oder den Kraftaufnehmer (2) in Dünnschichttechnik aufgebracht sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) and / or the measuring resistors ( 3 ) connecting electrical lines ( 13 ) on the substrate ( 39 ) and / or the force transducer ( 2 ) are applied using thin-film technology. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das scheibenförmige Substrat (39) mit dem Kraftaufnehmer (2) durch Verkleben, Versintern, Verlöten, formschlüssiges Verklemmen oder Verschweißen fest verbunden ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the disc-shaped substrate ( 39 ) with the force transducer ( 2 ) is firmly connected by gluing, sintering, soldering, positive locking or welding. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (7) aus Stahl oder einer Stahllegierung besteht.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claim 7, characterized in that the sleeve ( 7 ) consists of steel or a steel alloy. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach Anspruch 7 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der Hülse (7) größer oder gleich der Dicke (14) des scheibenförmigen Kraftaufnehmers (2) ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claim 7 or 22, characterized in that the wall thickness of the sleeve ( 7 ) greater than or equal to the thickness ( 14 ) of the disc-shaped force transducer ( 2 ) is. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Krafteinleitung konzentrisch über mindestens einen zusätzlichen Ring (34, 35, 38) erfolgt.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the force introduction concentrically via at least one additional ring ( 34 . 35 . 38 ) he follows. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (34) einen keilförmigen Querschnitt aufweist und sich der Kraftaufnehmer (2) nur bis zu der vom keilförmigen Ring (34) vorgegebenen Grenze dehnen kann.Contraption ( 1 ) for determining a force according to claim 24, characterized in that the ring ( 34 ) has a wedge-shaped cross-section and the force transducer ( 2 ) only up to that of the wedge-shaped ring ( 34 ) can stretch the specified limit. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (2) und/oder das Substrat (39) durch radiale Begrenzungen (42) in mehrere gleich große Sektoren (43) unterteilt ist, wobei je ein Messwiderstand (3) auf dem inneren (8) und ein weiter Messwiderstand (3) auf dem äußern Kreis (9) zentral in jedem Sektor (43) angeordnet ist und mindestens ein auf dem inneren Kreis (8) angeordneter Messwiderstand (3) mit mindestens einem auf dem äußeren Kreis (9) angeordneten Messwiderstand (3) zu einer elektrischen Messbrücke (10) verbunden ist.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that the force transducer ( 2 ) and / or the substrate ( 39 ) by radial limits ( 42 ) in several sectors of the same size ( 43 ) is divided, with one measuring resistor ( 3 ) on the inside ( 8th ) and another measuring resistor ( 3 ) on the outer circle ( 9 ) central in each sector ( 43 ) is arranged and at least one on the inner circle ( 8th ) arranged measuring resistor ( 3 ) with at least one on the outer circle ( 9 ) arranged measuring resistor ( 3 ) to an electrical measuring bridge ( 10 ) connected is. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Kraftaufnehmer (2) und/oder auf dem Substrat (39) ein weitere Messwiderstand (41) angeordnet ist, der die Temperatur auf dem Kraftaufnehmer (2) und/oder auf dem Substrat (39) misst.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the force transducer ( 2 ) and / or on the substrate ( 39 ) another measuring resistor ( 41 ) is arranged, the temperature on the force transducer ( 2 ) and / or on the substrate ( 39 ) measures. Vorrichtung (1) zur Bestimmung einer Kraft nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem dehnbaren Kraftaufnehmer (2) eine Glasschicht mit einem hohen elektrischen Widerstand aufgebracht ist und die dehnungsempfindlichen Messwiderstände (3) auf der Glasschicht angeordnet sind.Contraption ( 1 ) for determining a force according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the extensible force transducer ( 2 ) a glass layer with a high electrical resistance is applied and the strain-sensitive measuring resistors ( 3 ) are arranged on the glass layer.
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