DE4100967A1

DE4100967A1 - Electrohydraulic braking pressure controller with resilient coil mountings - allows coils to be aligned w.r.t. valve block without stress on relatively rigid circuit board contacts

Info

Publication number: DE4100967A1
Application number: DE19914100967
Authority: DE
Inventors: Jochen Dipl Ing Burgdorf; Peter Dr Volz
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1991-01-15
Filing date: 1991-01-15
Publication date: 1992-07-16

Abstract

The coils (1) to be fitted over the domes (10) of a steel or light alloy valve block (5) are suspended by elastic holders (4) from the underside of a horizontal dividing wall (5) of a cover (3). The compartment above the wall (2) contains two printed circuit boards (9). Components are wired to a plug connector (11) and shielded from the magnetic fields of the coils (1) by a metallic or filled polymer screen (8). ADVANTAGE - A compact and functionally optimal controller is easily mfd., tested and installed, with min. tension in take-up of differential thermal expansion among its components.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrohydraulische Druckregel vorrichtung, insbesondere Bremsdruckregelvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electro-hydraulic pressure control device, in particular brake pressure control device according to the Preamble of claim 1.

Es sind bereits elektrohydraulische Druckregelvorrichtungen bekannt, bei denen der Deckel oder zumindest ein Teil des Deckels als elektronischer Regler ausgebildet ist. Hierzu wird beispielhaft auf die Ausführungsvarianten der inter nationalen Veröffentlichung WO 89/10 286 verwiesen, wonach über die bereits hinreichend bekannte Blockbauweise des Ven tilaufnahmekörpers hinaus der Deckel mittels eines platten förmigen Trägerelementes unterteilt ist, um einerseits den elektronischen Regler aufzunehmen, andererseits die elektri sche Verbindung zwischen dem elektronischen Regler und den an den Elektromagnetventilen überstehenden Kontaktelementen her zustellen. Die Spulen der Elektromagnetventile sowie der Deckel sind nacheinander auf die Ventildome des Ventilauf nahmekörpers aufgesteckt, wobei zur Herstellung des elektri schen Anschlusses zwischen den Kontaktelementen und dem im Deckel integrierten elektronischen Regler Steckkontakte in einandergreifen.They are already electrohydraulic pressure regulators known in which the lid or at least part of the Cover is designed as an electronic controller. For this is exemplified on the design variants of the inter referred to national publication WO 89/10 286, according to which about the well-known block construction of the Ven tilaufnahmekörters the lid by means of a plate shaped support member is divided to the one hand record electronic controller, on the other hand the electri connection between the electronic controller and the the contact elements protruding from the solenoid valves deliver. The coils of the solenoid valves and the Lids are placed one after the other on the valve domes of the valve plugged body, being used to produce the electri connection between the contact elements and the im Cover integrated electronic regulator plug contacts in interlock.

Die vorbeschriebene Druckregelvorrichtung kann bezüglich der Herstellung, Funktionsprüfung und Montage nicht als besonders vorteilhaft angesehen werden, da zur Herstellung äußerst eng tolerierte Passungsspiele zum Zusammenfügen und Anschließen der Spulen an den Elektronikteil des Deckels erforderlich sind, die Funktionsprüfung des Elektronikteils bei abgetrenn tem Hydraulikteil infolge der fehlenden Spulen erschwert ist und ferner die Montage durch die Steifigkeit der zueinander auszurichtenden Bauteile in Abhängigkeit der vorgenannten Herstellpräzision erschwert ist. Des weiteren können unter schiedliche Betriebstemperaturen und damit Wärmedehnungen zwischen den einzelnen Bauteilen zu unerwünschten mechani schen Spannungen führen, die es zu verhindern gilt.The pressure control device described above can with respect to the Manufacturing, functional testing and assembly are not as special can be viewed as advantageous because of the extremely tight manufacture Tolerated fitting games for joining and connecting of the coils on the electronics part of the cover the functional test of the electronic part at disconnected hydraulic part is difficult due to the lack of coils and further assembly due to the rigidity of each other components to be aligned depending on the aforementioned Manufacturing precision is difficult. You can also go to different operating temperatures and thus thermal expansion between the individual components to undesired mechani tensions that must be prevented.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, die aus dem genannten Stand der Technik bekannte Druckregelvorrichtung zu verbes sern, um eine kompakte sowie funktionsoptimierte Druckregel vorrichtung zu schaffen, die möglichst einfach herzustellen, zu prüfen und zu montieren ist, wobei unterschiedliche Wärme dehnungen der Bauteile möglichst spannungsfrei aufgenommen werden sollen.Therefore, it is the object of the invention, which results from the above State of the art known pressure control device to verbes to a compact and function-optimized pressure rule to create a device that is as simple as possible to manufacture, to be checked and assembled, using different heat expansion of the components recorded as stress-free as possible should be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.This object is achieved by the patent pronounced 1 characteristic features solved.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gemäß dem Anspruch 2 ist vorgesehen, daß das Trägerelement mit Öffnun gen versehen ist, die von den hervorstehenden Kontaktelemen ten der Spulen durchdrungen sind, wobei es vorteilhaft ist, die lichte Weite der Öffnungen größer zu gestalten als das Außenmaß der Kontaktelemente. Damit ist eine der Voraus setzungen erfüllt, die eine einfache Ausrichtung und Befesti gung der Bauteile zueinander sowie eine ungehinderte Wärme ausdehnung der Teile ermöglicht.In a preferred embodiment of the invention according to the Claim 2 is provided that the carrier element with opening is provided by the protruding contact elements ten of the coils are penetrated, it being advantageous to make the clear width of the openings larger than that External dimensions of the contact elements. So that's one of the upfront Settlements that are easy to align and fasten the components to one another and unhindered heat expansion of the parts.

Zur Unterdrückung von elektromagnetischen Störfeldern während der Ventilschaltphasen ist gemäß den Merkmalen der Ansprüche 3 und 4 vorgesehen, eine Abschirmung im Bereich des Trägerel ementes und des elektronischen Reglers anzuordnen, die vor zugsweise die Form einer Platte aufweist. Die Abschirmung kann auf der Ober- und/oder Unterseite oder auch im Träger element angeordnet sein.To suppress electromagnetic interference fields during the valve switching phases is according to the features of the claims 3 and 4 provided a shield in the area of the carrier ementes and the electronic controller to arrange the front preferably has the shape of a plate. The shield can be on the top and / or bottom or in the carrier element be arranged.

Eine weitere Konkretisierung zur Befestigung der Spulen am Trägerelement geht aus den Merkmalen des Anspruchs 5 hervor, wonach die elastische Halterung aus einer reibschlüssig und/oder formschlüssig zwischen der Öffnung des Trägerelemen tes und den Kontaktelementen eingefügten Stopfbuchse gebildet ist.Another specification for fastening the coils on Carrier element emerges from the features of claim 5, after which the elastic bracket from a friction and / or positively between the opening of the carrier element tes and the contact elements inserted gland is.

Weitere alternative Ausführungsformen zur elastischen Be festigung und elektrischen Kontaktierung der Spulen am Trä gerelement sind den Ansprüchen 6 und 7 zu entnehmen, wonach mehrere elastische Halterungen vorgesehen sind, die als homo gener Bestandteil des Trägerelementes axial und radial ver lagerbar, vorzugsweise an den Mantelflächen der Spulen an greifen, wobei ferner die Halterungen zur Aufnahme der Strom leiter genutzt werden können. Ebenso ist es gemäß Anspruch 8 möglich, die elastischen Halterungen als die Spulen umgrei fende Federelemente auszubilden, die separat am Trägerelement befestigt werden können. Hierdurch können etwaig bestehende Passungstoleranzen zwischen Ventilaufnahmekörper und den im Deckel elastisch aufgehängten Spulen ausgeglichen werden.Further alternative embodiments for elastic loading fixing and electrical contacting of the coils on the Trä gerelement can be found in claims 6 and 7, after which several elastic mounts are provided, which are homo gener part of the support element axially and radially ver storable, preferably on the outer surfaces of the coils grab, also the brackets for receiving the current ladder can be used. It is also according to claim 8 possible to encompass the elastic brackets as the coils fende spring elements to be trained separately on the support element can be attached. As a result, any existing Fit tolerances between the valve body and the im Cover elastically suspended coils can be compensated.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den nachfolgenden drei Zeichnungen dargestellt und beschrieben.Embodiments of the invention are in the following three drawings shown and described.

Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Druckregelvorrichtung mit einer Skizzierung der Grundkompo nenten. Die dargestellte Druckregelvorrichtung besteht aus einem im Profilschnitt gezeigten Deckel 3 und einem blockför migen, aus Stahl oder Leichtmetall gefertigten Ventilaufnah mekörper 5. Der Deckel 3 nimmt in Längsrichtung eine als Trä gerelement 2 bezeichnete horizontale Trennwand auf, die den Deckel 3 versteifend in zwei Bereiche unterteilt. Im ge schlossenen, oberen abbildungsgemäßen Bereich des Deckels 3 befindet sich der elektronische Regler 9, dessen Hauptbe standteile durch die Darstellung einer bedruckten, mit Wider ständen und Transistoren versehene Leiterplatte bzw. Keramik leiterplatte oder Leiterfolie schemenhaft gezeigt sind. Zwi schen dem elektronischen Regler 9 und dem Trägerelement 2 be findet sich eine gegen elektromagnetische Störfelder wirksame Abschirmung 8, die in ihrer baulichen Ausführung an das abge strahlte Frequenzfeld der Spulen 1 angepaßt ist. Daher ist die Abschirmung 8 als nicht näher präzisiertes Bauteil ange deutet. Die Abschirmung 8 kann durch metallisches Bedampfen, Bedrucken, aus gefüllten Polymerwerkstoffen oder metallischen Platten hergestellt werden. Das Trägerelement 2 ist mit Öff nungen 6 versehen, die in ihrer Anordnung der räumlichen Ver teilung der Spulen 1 auf dem Ventilaufnahmekörper 5 ent sprechen. Die Spulen 1, die in der Zeichnung im unteren Be reich des Deckels 2 angeordnet sind, ragen jeweils mit den paarweise jeder Spule 1 zugeordneten Kontaktelementen 7 durch die Öffnungen 6 des Trägerelementes 2. Die Öffnungen 6 sind bei Verwendung relativ steifer Kontaktelemente 7 großzügig dimensioniert, um den Kontaktelementen 7 eine ungehinderte seitliche Bewegungsfreiheit zu gewähren. Hingegen kann bei Verwendung von elastischen Kontakelementen auf die relativ großen Öffnungen verzichtet werden. Bei groß dimensionierten Öffnungen 6 wird der Spielraum zur Anordnung von elastischen Halterungen 4 verwendet, die beispielsweise als Stopfbuchsen ausgeführt sind und die die Spulen 1 im Trägerelenent 2 be weglich verankern. Die Enden der Kontaktelemente 7 durchdrin gen die Abschirmung 8 und sind mit der darüber befindlichen, den elektronischen Regler 9 aufnehmende Leiterplatte bzw. Keramikplatte oder Leiterfolie vorzugsweise verlötet. Eine besonders komprimierte, leistungsfähige elektronische Einheit erhält man bei Verwendung von Leiterfolien, die infolge ihrer Flexibilität mittel Filmscharniere übereinander klappbar be sonders wenig Raum beanspruchen. Aus der Abbildung gehen spezielle elastische Halterungen 4 hervor, die, vereinigt mit dem aus Spritzguß hergestellten Kunststoffdeckel zu einer homogenen, federnden Einheit führen, wobei die Halterungen 4 mit ihren federnden Schenkeln an den Mantelflächen der Spulen 1 angreifen. Durch die elastische Umklammerung der Spulen 1 am Deckel 2 ist die Voraussetzung für eine ungehinderte ra diale sowie axiale Ausrichtung der Spulen 1 gegenüber den Ventildomen 10 des Ventilaufnahmekörpers 5 gewährleistet. Weiterhin ist es möglich, durch in den Halterungen 4 wirksame Federkräfte eine definierte axiale Anpressung der Spulen 1 auf den Ventilaufnahmekörper 5 auszuüben. Gleichzeitig blei ben infolge der vorbeschriebenen Aufhängungen der Spulen 1 im Deckel 2 die Kontaktelemente 7 zugentlastet, so daß auf die Verwendung relativ steifer Kontaktelemente 7 verzichtet wer den kann, womit auch die Anordnung von stopfbuchsenartigen Halterungen und die hierzu relativ groß dimensionierten Öff nungen 6 im Trägerelement 2 und dessen elastisches Abdichten mittels Vergußmasse entfallen können. Durch die Trennung der Bauteile nach hydraulischen und elektronischen Funktionsgrup pen erfolgt eine voneinander unabhängige Funktionsprüfung und gegebenenfalls zum Zwecke einer einfachen, kostengünstigen Instandsetzung ein Baugruppenaustausch. Die elektrischen Steckeranschlüsse 11 der Druckregelvorrichtung befinden sich - wie dies bereits aus dem Stand der Technik bekannt ist - vorzugsweise als Messerleiste ausgeführt im Deckel 2, um die Stromversorgung zwischen der Energiequelle und dem elektroni schen Regler 9 herzustellen. Fig. 1 shows a side view of the pressure control device according to the invention with a sketch of the basic components. The pressure control device as shown consists of a method shown in profile section and a cover 3 blockför-shaped, made of steel or light metal Ventilaufnah mekörper. 5 The lid 3 receives in the longitudinal direction a designated as Trä gerelement 2 horizontal partition that divides the lid 3 stiffening into two areas. In the ge, upper pictorial area of the cover 3 there is the electronic controller 9 , the main components of which are shown schematically by the representation of a printed circuit board or ceramic circuit board or ceramic foil provided with resistors and transistors. Between the electronic controller 9 and the carrier element 2 be there is an effective shield against electromagnetic interference fields 8 , which is adapted in its construction to the abge radiated frequency field of the coils 1 . The shield 8 is therefore indicated as an unspecified component. The shield 8 can be produced by metallic vapor deposition, printing, from filled polymer materials or metallic plates. The carrier element 2 is provided with openings 6 , which speak in their arrangement of the spatial distribution of the coils 1 on the valve body 5 ent. The coils 1 , which in the drawing are arranged in the lower region of the cover 2 , each protrude with the contact elements 7 assigned in pairs to each coil 1 through the openings 6 of the carrier element 2 . The openings 6 are generously dimensioned when using relatively stiff contact elements 7 in order to allow the contact elements 7 unhindered lateral freedom of movement. On the other hand, the relatively large openings can be dispensed with when using elastic contact elements. With large-sized openings 6 , the scope for arranging elastic brackets 4 is used, which are designed for example as glands and which anchor the coils 1 in the carrier element 2 be movable. The ends of the contact elements 7 penetrate the shielding 8 and are preferably soldered to the printed circuit board or ceramic plate or conductor foil accommodating the electronic regulator 9 above. A particularly compressed, high-performance electronic unit is obtained when using conductor foils which, due to their flexibility, can be folded over one another by means of film hinges and take up particularly little space. The figure shows special elastic holders 4 which, combined with the plastic cover made of injection molding, lead to a homogeneous, resilient unit, the holders 4 engaging with the resilient legs on the lateral surfaces of the coils 1 . Due to the elastic clasping of the coils 1 on the cover 2 , the prerequisite for an unimpeded ra diale and axial alignment of the coils 1 with respect to the valve domes 10 of the valve receiving body 5 is ensured. Furthermore, it is possible to exert a defined axial pressure on the coils 1 on the valve receiving body 5 by means of spring forces acting in the holders 4 . At the same time, as a result of the above-described suspensions of the coils 1 in the cover 2, the contact elements 7 are relieved of strain, so that the use of relatively stiff contact elements 7 can be dispensed with, which also means the arrangement of gland-type holders and the relatively large dimensions of openings 6 in the carrier element 2 and its elastic sealing by means of potting compound can be omitted. By separating the components according to hydraulic and electronic function groups, there is an independent function test and, if necessary, a module exchange for the purpose of simple, inexpensive repair. The electrical plug connections 11 of the pressure control device are - as is already known from the prior art - preferably designed as a male connector in the cover 2 in order to establish the power supply between the energy source and the electronic regulator 9's .

Alternativ zur Fig. 1 zeigt die Fig. 2 abschnittsweise ei nen Längsschnitt durch den Deckel 3, dessen Seitenwände mit Nasen 12 versehen sind, an denen ein beweglich geführtes Trä gerelement 2 unter Einwirkung von Federelementen 13 ein schnappt und begrenzt in der Lage veränderbar gehalten ist. Die Federelemente 13 stützen sich auf der dem Trägerelement 2 abgewandten parallelen Zwischenwand 14 des Deckels 3 ab, welche eine Öffnung 6 zur im Trägerelement 2 geführten elek trischen Verbindung der Spulen 1 mit dem elektronischen Reg ler aufweisen. Die Öffnung 6 ist entweder elastisch abgedich tet, um bei Verwendung von starren Kontaktelementen 7 eine begrenzt freie Beweglichkeit des Trägerelementes 2 gegenüber dem Deckel 3 zuzulassen, oder es stellen alternativ elasti sche Kontaktelemente 7 die Verbindung zwischen den im Träger element 2 gehaltenen Spulen 1 und dem elektronischen Regler her. Durch die gezeigte Ausführungsform ist infolge des Er fordernisses von lediglich einer Öffnung 6 in der den Ventil block vom elektronischen Regler trennenden Zwischenwand 14 eine besonders gute Abdichtung gewährleistet, ohne die freie Beweglichkeit der Spulen 1 einschränken zu müssen.As an alternative to FIG. 1, FIG. 2 shows sections of a longitudinal section through the cover 3 , the side walls of which are provided with lugs 12 , on which a movably guided carrier element 2 under the action of spring elements 13 snaps and is held in a variable position . The spring elements 13 are supported on the parallel intermediate wall 14 of the cover 3 facing away from the support element 2 , which have an opening 6 for the electrical connection in the support element 2 of the coils 1 with the electronic regulator. The opening 6 is either elastically sealed to allow a limited freedom of movement of the carrier element 2 relative to the cover 3 when using rigid contact elements 7 , or alternatively, elastic contact elements 7 provide the connection between the coils 1 held in the carrier element 2 and the electronic regulator. Due to the embodiment shown, due to the requirement of only one opening 6 in the valve block separating the electronic regulator intermediate wall 14, a particularly good seal is ensured without having to restrict the free mobility of the coils 1 .

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zum Erfindungsge genstand geht aus der Beschreibung von Fig. 3 hervor. Die Fig. 3 zeigt abschnittsweise eine räumliche Ansicht basie rend auf eine Abwandlung des Gegenstandes nach Fig. 2, wo nach exemplarisch dargestellt eine Spule 1 über elastische Halterungen 4 mit dem plattenförmigen Trägerelement 2 verbun den ist. Das Trägerelement 2 ist gleichzeitig zur Aufnahme der vom elektronischen Regler zu der Spule 1 führenden Strom leiter geeignet. Damit ist sichergestellt, daß lediglich ein gemeinsamer elektrischer Leiterstrang für alle Spulen durch die Zwischenwand des Deckels 3 zum elektronischen Regler ge führt werden muß, so daß unter weitgehender Beibehaltung des Grundaufbaues der Druckregelvorrichtung eine relativ einfache Anpassung an unterschiedliche Funktionsbelange gewährleistet ist. Damit können die erforderlichen Spulensätze sowie der elektronische Regler als Unterbaugruppen optimal an den je weiligen Ventilblock angepaßt werden. Ferner können durch die vorbeschriebene stoffliche Verbindung zwischen dem Trägerele ment und den Elementen des elektronischen Reglers diese in vorteilhafter Weise an die derzeitig praktizierten Ferti gungstechniken angepaßt werden. Überdies lassen sich durch eine elastische oder gegebenenfalls auch plastische Anbindung der Spulen am Trägerelement die mechanische Beanspruchung, u. a. hervorgerufen durch thermomechanische Spannungen, mini mieren. Another advantageous embodiment of the subject of the invention is apparent from the description of FIG. 3. Fig. 3 shows sections of a spatial view based on a modification of the object of FIG. 2, where, by way of example, a coil 1 via elastic brackets 4 with the plate-shaped carrier element 2 is the verbun. The carrier element 2 is also suitable for receiving the current from the electronic controller to the coil 1 conductor. This ensures that only a common electrical conductor strand for all coils must be passed through the intermediate wall of the cover 3 to the electronic controller, so that a relatively simple adaptation to different functional requirements is ensured while largely maintaining the basic structure of the pressure control device. The required coil sets and the electronic controller as subassemblies can thus be optimally adapted to the respective valve block. Furthermore, the above-described material connection between the Trägerele element and the elements of the electronic controller, these can be adapted in an advantageous manner to the production techniques currently practiced. In addition, the mechanical stress, caused inter alia by thermomechanical stresses, can be minimized by means of an elastic or possibly also plastic connection of the coils to the carrier element.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Spule
2 Trägerelement
3 Deckel
4 Halterung
5 Ventilaufnahmekörper
6 Öffnung
7 Kontaktelement
8 Abschirmung
9 elektronischer Regler
10 Ventildome
11 Steckeranschlüsse
12 Nasen
13 Federelement
14 Zwischenwand 1 spool
2 support element
3 lids
4 bracket
5 valve body
6 opening
7 contact element
8 shielding
9 electronic controller
10 valve domes
11 plug connections
12 noses
13 spring element
14 partition

Claims

1. Electrohydraulic pressure control device, in particular brake pressure control device, such as anti-lock control device, traction control device, consisting of one or more electromagnetically actuable hy draulic valves (solenoid valves), which are arranged in block form on a valve receiving body, with spools that protrude beyond the valve receiving body, the coils on their Valve receiving body protruding parts are provided with contact elements, from a cover, which covers the protruding coil parts and the contact elements Kon, from a carrier element for Lei terbahnen, which is arranged within the lid, where the lid or part of the lid as an electronic controller or is designed as part of an electronic controller, characterized in that the coils ( 1 ) are held in a non-positive and / or positive manner by an elastic holder ( 4 ) arranged on the carrier element ( 2 ) of the cover ( 3 ), with respect to the ventila Receiving body ( 5 ) can be aligned as desired.

2. Electro-hydraulic pressure control device according to claim 1, characterized in that the carrier element ( 2 ) is provided with openings ( 6 ) which are penetrated by the protruding contact elements ( 7 ) of the coils ( 1 ).

3. Electro-hydraulic pressure control device according to claim 1 or 2, characterized in that the part of the cover ( 3 ) formed electronic Reg ler ( 9 ) on the coils ( 1 ) facing away from the carrier element ( 2 ) a shield against the electromagnetic interference fields ( 8 ).

4. Electro-hydraulic pressure control device according to claim 3, characterized in that the shielding ( 8 ) is designed as a shielding plate which is arranged in the area of the loading element ( 2 ) and the electronic controller ( 9 ) in a parallel intermediate layer.

5. Electro-hydraulic pressure control device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the elastic holding stanchions ( 4 ) are designed as glands which are inserted into the openings ( 6 ) of the carrier element ( 2 ), the contact elements ( 7 ) of the coils ( 1 ) Grip around.

6. Electro-hydraulic pressure control device according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the elastic holders ( 4 ) act as a homogeneous component of the carrier element ( 2 ) axially and radially displaceably on the coils ( 1 ).

7. Electro-hydraulic pressure control device according to claim 6, characterized in that the elastic cal holders ( 4 ) to the coils ( 1 ) leading electrical current conductors.

8. Electro-hydraulic pressure control device according to claim 1, characterized in that the elastic cal bracket ( 4 ) consists of individual, at least in pairs on the coils ( 1 ) engaging spring elements, which are preferably held interchangeably on the carrier element ( 2 ).