DE10107814A1 - Pressure sensor assembly for an automotive brake pressure regulation device used in a hydraulic anti-slip brake system, designed to mount in the pump housing without any modification to the housing - Google Patents
Pressure sensor assembly for an automotive brake pressure regulation device used in a hydraulic anti-slip brake system, designed to mount in the pump housing without any modification to the housingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Drucksensorbaugruppe, insbeson dere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeug-Bremsanlagen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pressure sensor assembly, in particular for slip-controlled motor vehicle braking systems, after the preamble of claim 1.
Aus der DE 195 14 383 A1 ist bereits eine Drucksensorbau gruppe für eine hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlage der eingangs genannten Art bekannt. Die Drucksensorbaugruppe ist in einem Ventilgehäuse angeordnet, das mehrere Druckmodula tionsventile aufnimmt. Am Gehäuse ist ein Deckel befestigt, der auf den Druckmodulationsventilen und auf einem paar Drucksensoren angeordnet ist. Zwischen dem Deckel und den Drucksensoren besteht eine elektrische Steckverbindung, die an einen im Deckel integrierten elektronischen Regler ange schlossen ist. Die Drucksensorbaugruppe befindet sich außer halb den in mehreren Ventilreihen angeordneten Druckmodula tionsventilen, wodurch die Außenabmessungen des Ventilgehäu ses und des Deckels sowohl an die Druckmodulationsventile als auch an die Drucksensoranordnung angepaßt sind.DE 195 14 383 A1 is already a pressure sensor construction group for a hydraulic motor vehicle brake system known type. The pressure sensor assembly is arranged in a valve housing that several pressure modules tion valves. A cover is attached to the housing, that on the pressure modulation valves and on a couple Pressure sensors is arranged. Between the lid and the Pressure sensors have an electrical connector that to an electronic controller integrated in the lid is closed. The pressure sensor assembly is outside half of the pressure modules arranged in several valve rows tion valves, whereby the outer dimensions of the valve housing ses and the cover to both the pressure modulation valves are also adapted to the pressure sensor arrangement.
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drucksensorbaugruppe der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass vorgenannter Nachteil vermieden wird. Ziel ist es, eine möglichst kompakte Anordnung der Drucksen sorbaugruppe zu realisieren, die hinsichtlicher ihrer Funk tion einfach zu überprüfen, zu integrieren und die bei Be darf auch die Voraussetzung für eine multifunktionale Anwen dung eröffnet, ohne dass eine aufwendige Anpassung der Au ßenabmessungen des Ventilgehäuses und des Deckels erforder lich ist.It is therefore the object of the present invention to provide a Pressure sensor assembly of the type mentioned in this regard to improve that the aforementioned disadvantage is avoided. The aim is to arrange the pressure rings as compactly as possible Realize the sorbassembly, which concerns their radio tion easy to check, to integrate and to be used at Be may also be the prerequisite for a multifunctional application dung opens without the need for complex adjustments to the Au External dimensions of the valve housing and the cover are required is.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Drucksensoran ordnung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is inventively for a pressure sensor order of the type mentioned above with the characteristic Features of claim 1 solved.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen im folgenden aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele hervor.Other features, advantages and possible uses of the Invention follow from the description of several Embodiments emerge.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Bremsdruckregelvorrich tung in teilgeschnittener Seitenansicht., Fig. 1 is an overall view of a Bremsdruckregelvorrich tung in a partially sectional side view.,
Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht der aus Fig. 1 be kannten Bremsdruckregelvorrichtung mit einer kon struktiven Abwandlung der Einzelheiten im Bereich der Drucksensor- und Lagerzapfenaufnahme, Fig. 2 is an enlarged detail view of the BE of Fig. 1 known brake pressure control apparatus with a kon constructive variation of the detail in the area of the pressure sensor and bearing pin receiver,
Fig. 3 eine Abwandlung im Bereich des Lagerzapfens und der Drucksensorbaugruppe nach Fig. 2, Fig. 3 shows a modification in the region of the bearing pin and the pressure sensor assembly of Fig. 2,
Fig. 4 eine Aufnahme der Drucksensorbaugruppe im Bereich des Lagerzapfens, Fig. 4 is a view of pressure sensor assembly in the region of the bearing journal,
Fig. 5 eine integrierte Ausführung von Lagerzapfen und Drucksensorbaugruppe, Fig. 5 shows an integrated embodiment of bearing journals and pressure sensor assembly,
Fig. 6 eine Abwandlung des Gegenstandes nach Fig. 5, Fig. 6 shows a modification of the article of FIG. 5,
Fig. 7 eine Draufsicht auf das aus Fig. 1 bekannte, mit den Ventilreihen und der Drucksensorbaugruppe ver sehene Pumpengehäuse. Fig. 7 is a plan view of the known from Fig. 1, with the valve rows and the pressure sensor assembly ver seen pump housing.
Die Fig. 1 zeigt in vergrößerter Darstellung eine Bremsdruckregelvorrichtung, bestehend aus einem blockförmi gen Pumpengehäuse 3, an dessen Oberseite ein Pumpenmotor 2 und an dessen Unterseite ein mit einem elektronischen Regler versehener Deckel 9 angebracht ist. Der Deckel 9 ist nach dem Zugankerprinzip über das Pumpengehäuse 3 mit dem Pumpen motor 2 verschraubt. Der Deckel 9 nimmt außer dem elektroni schen Regler mehrere Ventilspulen auf, die auf die am Pum pengehäuse 3 überstehenden Ventildome aufgesetzt sind. Der auf der vom Deckel 9 abgewandten Stirnseite des Pumpengehäu ses 3 angeordnete Pumpenmotor 2 ist an seiner Antriebswelle 8 mit einem Pumpenexzenter 10 versehen, der in eine Stufen bohrung 12 des Pumpengehäuses 3 ragt, wobei der Exzenter 10 über ein Pumpenlager 7 auf einem Lagerzapfen 6 geführt ist. Der Lagerzapfen 6 ist in die Stufenbohrung 12 eingestemmt, so dass dessen Schaftabschnitt 17 die als Durchgangsbohrung ausgeführte Stufenbohrung 12 in Richtung auf die dazu koa xial ausgerichtete Drucksensorbaugruppe 13 druckmitteldicht verschließt. Die Drucksensorbaugruppe 13 weist einen hohlzy lindrigen Befestigungsabschnitt 1 auf, der gleichfalls mit tels einer Verstemmung aus der vom Lagerzapfen 6 entgegen gelegenen Richtung in die Stufenbohrung 12 eingefügt ist. Das eingestemmte Drucksensorgehäuse 14 ist von einer Druck messöffnung 4 durchdrungen, die sich von einem Messwertauf nehmer 15 in Richtung eines durch den Befestigungsabschnitt 1 und den Schaftabschnitt 17 begrenzten Druckraum 16 er streckt, in den seitlich ein mit einer Druckmittelquelle, d. h. mit dem Tandem-Hauptbremszylinder einer schlupfgeregel ten Bremsanlage, verbundener Druckmittelkanal 5 einmündet. Über federnd ausgebildete Kontakte 11 besteht eine elektri sche Verbindung zwischen dem Messwertaufnehmer 15 im Druck sensorgehäuse 14 und dem elektronischen Regler im Deckel 9. Fig. 1 shows an enlarged view of a brake pressure control device, consisting of a block-shaped pump housing 3 , on the top of which a pump motor 2 and on the underside of which a lid 9 provided with an electronic regulator is attached. The cover 9 is screwed according to the tie rod principle via the pump housing 3 with the pump motor 2 . The lid 9 takes on the electronic regulator's rule on several valve coils, which are placed on the pump housing 3 protruding valve domes. The arranged on the end facing away from the cover 9 of the Pumpengehäu ses 3 pump motor 2 is provided on its drive shaft 8 with a pump eccentric 10 which projects into a stepped bore 12 of the pump housing 3 , the eccentric 10 being guided via a pump bearing 7 on a journal 6 is. The trunnion 6 is caulked into the step hole 12 so that its shaft portion 17, the stepped bore is designed as a through bore 12 in the direction of the koa to xial aligned pressure sensor assembly 13 fluid-tightly closes. The pressure sensor assembly 13 has a hollow-cylindrical fastening section 1 , which is also inserted into the stepped bore 12 by means of caulking from the direction opposite from the journal 6 . The caulked pressure sensor housing 14 is penetrated by a pressure measuring opening 4 , which extends from a transducer 15 in the direction of a pressure space 16 delimited by the fastening section 1 and the shaft section 17 , into which one side with a pressure medium source, ie with the tandem master brake cylinder a slip control th brake system, connected pressure medium channel 5 opens. Via resilient contacts 11 there is an electrical connection between the sensor 15 in the pressure sensor housing 14 and the electronic controller in the cover 9 .
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist der Schaftabschnitt 17 am Lagerzapfen 6 einen relativ kleinen Außendurchmesser in seinem Verstemmbereich auf, der bei Wunsch oder Bedarf gemäß einer Ausführung nach Fig. 2 im Außendurchmesser so weit vergrößert werden kann, dass ein relativ breiter Fuß am Lagerzapfen 6 zustande kommt, der sich günstig auf die Auf nahme der am Lagerzapfen 6 wirksamen Pumpenquerkräfte aus wirkt.In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the shaft section 17 on the bearing journal 6 has a relatively small outer diameter in its caulking area, which if desired or required according to an embodiment according to FIG. 2 can be enlarged in the outer diameter to such an extent that a relatively wide foot on the bearing journal 6 comes about, which has a favorable effect on the absorption of the effective pump lateral forces on the journal 6 .
In beiden Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 2 befindet sich jeweils die Verstemmstelle des Schaftabschnittes 17 un mittelbar im Anschluss an einen als Verstemmstempel wirksa men Bund 18, an den sich jeweils ein mehr oder weniger lan ger, an den kleinen Innendurchmesser der Stufenbohrung 12 angepasster Schaftabschnitt anschließt.In both embodiments according to FIGS. 1 and 2, the caulking point of the shaft portion 17 is un directly following a collar 18 effective as a caulking stamp, to which there is a more or less long, adapted to the small inner diameter of the stepped bore 12 shaft portion followed.
Alternativ zu den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 2 zeigt die Fig. 3 die Verstemmstelle an einem im Durchmesser verkleinerten Schaftabschnitt 17, so dass nur eine kleine Verstemmkraft erforderlich ist. Die Verstemmstelle ist in allen Figuren durch eine nutförmige Hinterschneidung bzw. Einschnürung des Schaftabschnitts 17 realisiert, in die das weichere Material des Pumpengehäuses 3 durch den Einpress vorgang des Schaftabschnitts 17 durch den Bund 18 verdrängt ist. Gleiches Befestigungsprinzip gilt auch für den zylin derförmigen Befestigungsabschnitt 1 der Drucksensorbaugruppe 13. As an alternative to the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2, FIG. 3 shows the caulking point on a shaft section 17 with a reduced diameter, so that only a small caulking force is required. The caulking point is realized in all figures by a groove-like undercut or constriction of the shaft section 17 , into which the softer material of the pump housing 3 is displaced by the collar 18 by the press-in process of the shaft section 17 . The same fastening principle also applies to the cylin-shaped fastening section 1 of the pressure sensor assembly 13 .
Gemäß den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 sind die Drucksensorbaugruppe 13 und der Lagerzapfen 6 aus entge gengesetzten Richtungen in die Stufenbohrung 12 des Pumpen gehäuses 3 automatengerecht eingefügt und durch dazwischen befindlichen Druckraum 16 voneinander beabstandet.According to the exemplary embodiments according to FIGS . 1 to 3, the pressure sensor assembly 13 and the bearing journal 6 are inserted from opposite directions into the stepped bore 12 of the pump housing 3 in an automated manner and are spaced apart from one another by the pressure space 16 located between them.
In der Darstellung nach Fig. 4 ist in koaxialer Anordnung der Lagerzapfen 6 mit der Drucksensorbaugruppe 13 vereinigt und gemeinsam von der Unterseite des Pumpengehäuses 3 in gleicher Richtung eingeführt und verstemmt. Der Lagerzapfen 6 weist im Bereich seines im Außendurchmesser vergrößerten Schaftabschnitts 17 eine Sackbohrung 19 zur Aufnahme des zy lindrigen Befestigungsabschnittes 1 auf. Der Befestigungsab schnitt 1 der Drucksensorbaugruppe 13 ist beispielsweise mit einem Außengewinde versehen, das mit einem Innengewinde der Sackbohrung 19 in Eingriff steht, so dass vorteilhaft eine lösbare Verbindung zwischen beiden Teilen gewährleistet ist. Die Verstemmung des Schaftabschnitts 17 erfolgt über einen sog. Doppelclinch, wozu sowohl am Schaftanfang als auch am Schaftende jeweils eine ringförmige Einschnürung 20 vorgese hen ist, in die jeweils mittels eines Bunds 18 das Material des Pumpengehäuses 3 verdrängt ist. Die Druckmessöffnung 4 ist radial aus dem Befestigungsabschnitt 1 auf eine zum Druckmittelkanal 5 führende Querbohrung im Schaftabschnitt 17 gerichtet.In the illustration according to FIG. 4, the bearing journal 6 is combined with the pressure sensor assembly 13 in a coaxial arrangement and is introduced and caulked together from the bottom of the pump housing 3 in the same direction. The bearing pin 6 has in the area of its enlarged outer diameter shaft portion 17 a blind bore 19 for receiving the cylindrical fastening portion 1 zy. The Befestigungsab section 1 of the pressure sensor assembly 13 is, for example, provided with an external thread which engages with an internal thread of the blind bore 19 , so that advantageously a releasable connection between the two parts is ensured. The caulking of the shaft section 17 is carried out via a so-called double clinch, for which purpose an annular constriction 20 is provided both at the shaft start and at the shaft end, into which the material of the pump housing 3 is displaced by means of a collar 18 . The pressure measuring aperture 4 is directed radially from the mounting portion 1 to a pressure fluid channel leading to the 5 transverse bore in the shank portion 17th
Die Anordnung nach Fig. 4 ermöglicht einen lösbare Verbin dung bei relativ geringem Fertigungsaufwand und festigkeits mäßig günstige Abstände zwischen den beiden Verstemmstellen, so dass in Bezug auf die Pumpenquerkräfte eine vergleichs weise geringe Belastung des Lagerzapfens 6 entsteht. The arrangement of FIG. 4 enables a releasable connec tion with relatively little manufacturing effort and strength-moderately favorable distances between the two caulking points, so that a comparatively low load on the bearing pin 6 arises in relation to the pump transverse forces.
In der Fig. 5 wird abweichend von den bisherigen Ausfüh rungsbeispielen eine einstückige Ausführung des Befesti gungsabschnitts 1 der Drucksensorbaugruppe 13 mit dem Schaf tabschnitt 17 am Lagerzapfen 6 vorgestellt. Der Befesti gungsabschnitt 1 ist hierzu lediglich um die erforderlichen Maße des Schaftabschnitts 17 und Lagerzapfens 6 verlängert, so dass die Drucksensorbaugruppe 13 mit dem Lagerzapfen 6 zu einer multifunktionalen Baugruppe (Kombi-Baugruppe) zusam mengefaßt ist, die sowohl eine Druckmess- als auch Lager funktion für die rotatorisch bewegten Bauteile übernimmt. Die Befestigung dieser Baugruppe erfolgt durch das Einführen und das Verstemmen von der Unterseite des Pumpengehäuses 3, wozu entsprechend den Beispielen nach den Fig. 1, 2 und 3 der in Richtung der Unterseite des Pumpengehäuses 3 beim Einfügen im Außendurchmesser erweiterte, abgestufte Befesti gungsabschnitt 1 den Werkstoff des Pumpengehäuses 3 in die ringförmige Einschnürung 20 am Befestigungsabschnitt 1 ver drängt. Die hydraulische bzw. pneumatische Verbindung der Drucksensorbaugruppe 13 mit dem Druckmittelkanal 5 erfolgt über die radial aus dem Befestigungsabschnitt 1 herausge führte Druckmessöffnung 4.In Fig. 5 deviating from the previous examples Ausfüh approximately a one-piece design of the fastening supply section 1 of the pressure sensor assembly 13 with the sheep section 17 is presented on the journal 6 . The fastening supply section 1 is only extended to the required dimensions of the shaft section 17 and journal 6 , so that the pressure sensor assembly 13 with the journal 6 is combined to form a multifunctional assembly (combination assembly) which functions both as a pressure measurement and as a bearing for the rotating components. The attachment of this assembly is done by inserting and caulking from the bottom of the pump housing 3 , which according to the examples of FIGS. 1, 2 and 3 of the extended in the direction of the bottom of the pump housing 3 when inserting in the outer diameter, graded fastening section 1 the Material of the pump housing 3 in the annular constriction 20 on the fastening section 1 is pushing ver. The hydraulic or pneumatic connection of the pressure sensor assembly 13 to the pressure medium channel 5 takes place via the pressure measurement opening 4 which is guided radially out of the fastening section 1 .
Die einteilige Baugruppe nach Fig. 6 unterscheidet sich von der voran erläuterten Baugruppe im wesentlichen durch einen Ringraum 21 im Pumpengehäuse 3, der auf Höhe des Druckmit telkanals 5 die radiale Druckmessöffnung 4 des Befestigungs abschnitts 1 umgibt. Oberhalb des Ringraums 21 schließt sich in Richtung des Lagerzapfens 6 eine zweite Verstemmstelle in Form einer Einschnürung des Schaftabschnitts 17 an.The one-piece assembly of Fig. 6 differs from the above described assembly substantially by an annular space 21 in the pump housing 3, the telkanals 5, the radial pressure measuring aperture 4 of the attachment portion at the level of pressure with 1 surrounds. Above the annular space 21 there is a second caulking point in the form of a constriction of the shaft section 17 in the direction of the bearing journal 6 .
In den Ausführungsformen nach Fig. 5 und 6 kann bei Wunsch oder Bedarf jeweils eine der beiden Verstemmstellen entfal len und zwecks Abdichtung durch eine Ringdichtung ersetzt werden. Die aus den Fig. 5 und 6 hervorgegangene einstückige Kombi-Baugruppe hat überdies den Vorteil, dass der Drucksen sor hydraulisch bzw. pneumatisch druckausgeglichen ist, so dass keine hydraulische bzw. pneumatische Zusatzkräfte wirk sam sind, die zu einem unerwünschten Lösen und Heraustreiben der Kombi-Baugruppe aus dem Pumpengehäuse 3 führen.In the embodiments according to FIGS. 5 and 6, one of the two caulking points can be removed if desired or required and can be replaced by an annular seal for sealing purposes. The one-piece from Figs. 5 and 6 emerged combi module has, moreover, that the haw sor hydraulically or pneumatically is the advantage pressure balanced so that no hydraulic or pneumatic additional forces more sam are that an undesirable loosening and expelling the combi - Guide the assembly out of the pump housing 3 .
Anhand der Fig. 7 wird eine Draufsicht auf die Stirnfläche des blockförmigen Pumpengehäuses 3 gezeigt, in das in einer ersten Ventilreihe X mehrere elektromagnetische Einlassven tile, in einer parallel dazu befindlichen zweiten Ventilrei he Y mehrere elektromagnetische Auslassventile und durch Pumpen- und Speicherelement beabstandet in einer dritten Ventilreihe Z mehrere elektrische Umschalt- und Trennventi le angeordnet sind. Vorteilhaft wird der zwischen der zwei ten und dritten Ventilreihe Y, Z verbleibende Freiraum zur Aufnahme der Drucksensorbaugruppe 13 genutzt, der sich gemäß den Fig. 1-6 in Richtung der Antriebswelle 8 erstreckt. Die Drucksensoranordnung 13 ist abweichend von den bisherigen Ausführungsbeispielen nicht unmittelbar in das Pumpengehäuse 3 eingestemmt, sondern eingeschraubt, was beispielsweise über einen Flansch 22 erfolgen kann, der mittels zweier Hal teschrauben 23 an der dem Deckel 9 zugewandten Stirnseite des Pumpengehäuses 3 jederzeit abnehmbar befestigt ist. Die Abdichtung der Drucksensorbaugruppe 13 im Pumpengehäuse 3 erfolgt beispielsweise mittels einer zwischen dem Flansch 23 und dem Pumpengehäuse 3 eingelegten Dichtung. A top view with reference to Figs. 7 to the end face of the block-shaped pump housing 3, in the first of a valve row X plurality of electromagnetic Einlassven tile, he within an opening located parallel to second Ventilrei Y plurality of electromagnetic exhaust valves, and spaced apart by pump and storage element in a third valve row Z several electrical switchover and separating valves are arranged. The free space remaining between the two and third valve rows Y, Z is advantageously used for receiving the pressure sensor module 13 , which extends in the direction of the drive shaft 8 according to FIGS. 1-6. In contrast to the previous exemplary embodiments, the pressure sensor arrangement 13 is not directly caulked into the pump housing 3 , but screwed in, which can be done, for example, via a flange 22 , which can be removed at any time by means of two Hal screws 23 on the end 9 of the pump housing 3 facing the cover 9 . The pressure sensor assembly 13 in the pump housing 3 is sealed, for example, by means of a seal inserted between the flange 23 and the pump housing 3 .
11
Befestigungsabschnitt
attachment section
22
Pumpenmotor
pump motor
33
Pumpengehäuse
pump housing
44
Druckmessöffnung
Pressure measuring opening
55
Druckmittelkanal
Pressure fluid channel
66
Lagerzapfen
pivot
77
Pumpenlager
pump bearings
88th
Antriebswelle
drive shaft
99
Deckel
cover
1010
Pumpenexzenter
Pumpenexzenter
1111
Kontakt
Contact
1212
Stufenbohrung
stepped bore
1313
Drucksensorbaugruppe
The pressure sensor assembly
1414
Drucksensorgehäuse
Pressure sensor housing
1515
Messwertaufnehmer
transducer
1616
Druckraum
pressure chamber
1717
Schaftabschnitt
shank portion
1818
Bund
Federation
1919
Sackbohrung
blind hole
2020
Einschnürung
constriction
2121
Ringraum
annulus
2222
Flansch
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2323
Halteschrauben
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