DE10117542A1 - Drosselklappenstutzen und Elektronikmodul - Google Patents
Drosselklappenstutzen und ElektronikmodulInfo
- Publication number
- DE10117542A1 DE10117542A1 DE10117542A DE10117542A DE10117542A1 DE 10117542 A1 DE10117542 A1 DE 10117542A1 DE 10117542 A DE10117542 A DE 10117542A DE 10117542 A DE10117542 A DE 10117542A DE 10117542 A1 DE10117542 A1 DE 10117542A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electronics
- throttle valve
- housing
- electrical devices
- throttle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
- F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
- F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
- F02D2009/0294—Throttle control device with provisions for actuating electric or electronic sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2400/00—Control systems adapted for specific engine types; Special features of engine control systems not otherwise provided for; Power supply, connectors or cabling for engine control systems
- F02D2400/18—Packaging of the electronic circuit in a casing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/02—Light metals
- F05C2201/021—Aluminium
Abstract
Ein Drosselklappenstutzen 10 mit einer durchgehenden Drosselöffnung 16 für eine auf einer Drosselklappenwelle 18 angeordnete Drosselklappe 22 und mit einem Gehäuse 12, wobei das Gehäuse 12 einen Gehäusedeckel 40 und einen Gehäusekörper 14 umfasst, wobei in dem Gehäuse 12 zum Bewegen der Drosselklappenwelle 18 ein elektrischer Antrieb 26 und für diesen Antrieb eine erste Elektronik 80 angeordnet ist. Einen besonders geringen Herstellungs- und Montageaufwand aufweisen, wobei der Drosselklappenstutzen in besonders einfacher Weise mit anderer Elektronik des Kraftfahrzeugs verbindbar ist. Hierzu ist die erste Elektronik 80 für den elektrischen Antrieb 26 und die zweite Elektronik 82 für außerhalb des Gehäuses 12 angeordnete Geräte 46 in dem Gehäusedeckel 40 angeordnet, wobei sowohl die erste Elektronik 80 des elektrischen Antriebs 26 der Drosselklappenwelle 18 als auch die zweite Elektronik 82 der elektrischen Geräte 46 über zumindest teilweise in dem Gehäusedeckel 40 angeordnete elektrische Verbindungsmittel mit den elektrischen Geräten 46 außerhalb des Gehäuses 12 kontaktierbar ist.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Drosselklappenstutzen, insbesondere für
einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, mit einer durchgehenden
Drosselöffnung für eine auf einer Drosselklappenwelle schwenkbar angeord
nete Drosselklappe und mit einem Gehäuse, wobei das Gehäuse einen Ge
häusedeckel und einen Gehäusekörper umfasst, wobei in dem Gehäuse zum
Verschwenken der Drosselklappenwelle ein elektrischer Stellantrieb und eine
erste Elektronik angeordnet sind. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein
Elektronikmodul, das Elektronik für ein Kraftfahrzeug und ein von einem De
ckelelement verschließbares Basiselement umfasst, wobei das Kraftfahrzeug
eine Vielzahl von elektrischen Geräten und einen Drosselklappenstutzen auf
weist, wobei der Drosselklappenstutzen ein Gehäuse mit einer durchgehenden
Drosselöffnung für eine auf einer Drosselklappenwelle schwenkbar angeord
nete Drosselklappe und einen in dem Gehäuse angeordneten elektrischen
Stellantrieb zum Verschwenken der Drosselklappenwelle umfaßt.
Zur Steuerung der dem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs zuzuführen
den Frischgasmenge werden üblicherweise Drosselklappenstutzen eingesetzt.
Drosselklappenstutzen umfassen ein Gehäuse mit einer durchgehenden Dros
selöffnung und ein in der Drosselöffnung angeordnetes Drosselorgan. Das
Drosselorgan nimmt für den Durchlass einer bestimmten Frischgasmenge eine
bestimmte Stellung in der Drosselöffnung ein. Hierzu ist das Drosselorgan me
chanisch oder elektronisch ansteuerbar.
Die Drosselklappe eines Drosselklappenstutzens kann in einem Teilbereich,
zum Beispiel dem Leerlaufbereich, von einem Stellantrieb bewegbar und im
restlichen Bereich mit Hilfe eines an das Gaspedal des Kraftfahrzeugs gekop
pelten Drahtseiles bewegbar sein. Alternativ kann die Drosselklappe jedoch
auch in ihrem gesamten Verstellbereich von einem Stellantrieb bewegbar sein.
Bei diesen letztgenannten Systemen gibt es keine mechanische Verbindung
zwischen der Sollwertvorgabe, insbesondere dem Gaspedal, und der Drossel
klappe. Ausgelöst durch das Niederdrücken des Gaspedals wird bei diesen so
genannten E-Gas- oder drive-by-wire-Systemen die Leistungsanforderung in
ein elektrisches Signal umgesetzt. Das elektrische Signal wird einer Steuerein
heit zugeführt, die wiederum aus dem elektrischen Signal ein Ansteuersignal für
den Stellantrieb erzeugt.
Um Fehler bei E-Gas-Systemen bei der Übermittlung des Ansteuersignals von
der Steuereinheit zum Antrieb der Drosselklappenwelle zu vermeiden gibt es
Drosselklappenstutzen, bei denen die Steuereinheit für den Stellantrieb in das
Gehäuse des Drosselklappenstutzens integriert ist. Die Steuereinheit kann da
bei in eine in dem Gehäuse angeordnete Elektronik integriert sein. Die Elektro
nik ist dabei für weitere Funktionen des Drosselklappenstutzens vorgesehen,
beispielsweise für die Ansteuerung einer Positionskontrolle der Drosselklap
penwelle sowie die Erfassung und Speicherung von Daten des Drosselklap
penstutzens. Eine Integration einer Elektronik in das Gehäuse des Drossel
klappenstutzens ist häufig mit einem besonders großen Herstellungs- und
Montageaufwand verbunden, da das Gehäuse zusätzlich eine Aufnahme für
die Elektronik aufweisen muss. Außerdem ist zur Montage des Drosselklap
penstutzens ein zusätzlicher Montageschritt erforderlich, bei dem die Elektronik
in das Gehäuse des Drosselklappenstutzens integriert wird.
Selbst wenn durch die Integration der Elektronik für den Drosselklappenstutzen
in das Gehäuse des Drosselklappenstutzens Übermittlungsfehler des Ansteuersignals
des Stellantriebs für die Drosselklappe besonders zuverlässig ver
mieden sind kann es sich jedoch als problematisch erweisen, die Elektronik des
Drosselklappenstutzens an die übrige Elektronik des Kraftfahrzeugs anzu
schließen. Eine Verbindung der Elektronik des Drosselklappenstutzens mit der
übrigen Elektronik des Kraftfahrzeugs ist erforderlich, um beispielsweise die
Stellung der Drosselklappe mit dem Betrieb eines Zündungsgeräts und/oder
eines Einspritzgerätes zu koordinieren. Diese Verbindung der Elektronik des
Drosselklappenstutzens mit anderer Elektronik, insbesondere Steuerelektronik,
des Kraftfahrzeugs bedingt einen besonders hohen Montageaufwand bei der
Installation des Drosselklappenstutzens oder E-Gas-Systems in einem Kraft
fahrzeug. Die von der anderen Elektronik des Kraftfahrzeugs angesteuerten
weiteren elektrischen Geräte können dabei sowohl innerhalb als auch außer
halb des Verbrennungsmotors im Kraftfahrzeug angeordnet sein. Weiterhin
können die zwischen der Elektronik des Drosselklappenstutzens und der ande
ren Elektronik auszutauschenden Signale aufgrund von Störimpulsen verfälscht
werden, wobei es zu einer fehlerhaften und im Extremfall zu gar keiner Signal
übertragung kommen kann. Weiterhin bedeutet jedes im Kraftfahrzeug zu ver
legende Kabel einen zusätzlichen Montageaufwand.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Drosselklappenstutzen
der oben genannten Art anzugeben, dessen Elektronik mit besonders geringem
Herstellungs- und Montageaufwand in besonders einfacher Weise mit anderer
Elektronik des Kraftfahrzeugs verbindbar ist. Weiterhin soll ein Elektronikge
häuse der oben genannten Art angegeben werden, das mit besonders gerin
gem Herstellungs- und Montageaufwand im Kraftfahrzeug, insbesondere im
Raum des Verbrennungsmotors, anzuordnen ist.
Bezüglich des Drosselklappenstutzens wird die Aufgabe erfindungsgemäß ge
löst durch eine gemeinsame Anordnung der ersten Elektronik des Drosselklap
penstutzens und einer zweiten Elektronik für eine Anzahl von außerhalb des
Gehäuses angeordneten elektrischen Geräten in dem Gehäusedeckel des
Drosselklappenstutzens, wobei sowohl die erste Elektronik des Drosselklappenstutzens
als auch die zweite Elektronik der elektrischen Geräte über zumin
dest teilweise in dem Gehäusedeckel angeordnete elektrische Verbindungs
mittel mit den außerhalb des Gehäuses angeordneten elektrischen Geräten
kontaktierbar ist.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, daß ein mit besonders ge
ringem Herstellungs- und Montageaufwand zu erstellender Drosselklappenstut
zen dann besonders einfach mit anderer Elektronik des Kraftfahrzeugs ver
bindbar ist, wenn die elektrischen Verbindungsleitungen vom Drosselklappen
stutzen zu dieser anderen Elektronik besonders kurz ausgeführt sind. Da aber
die Sensorik des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Verbrennungsmotors, an
bestimmten Orten im Kraftfahrzeug angeordnet sein muss, um beispielsweise
spezifische Daten wie eine Öltemperatur und/oder einen Ölstand zu erfassen,
kann die übrige Elektronik des Kraftfahrzeugs nicht zwingend in unmittelbarer
Nähe des Drosselklappenstutzens angeordnet sein. Die Anordnung der übrigen
Elektronik des Kraftfahrzeugs an anderen Orten als dem des Drosselklappen
stutzens kann jedoch zu Fehlern bei der Signalübertragung führen. Eine Fehl
übertragung der zu übertragenden Signale lässt sich besonders gut dadurch
vermeiden, wenn eine zentrale Erfassungs-, Speicher, Auswerte-, Steuer-
und/oder Regeleinheit vorgesehen ist. In dieser zentralen Einheit laufen dann
alle erfassten Daten zusammen und werden so aufbereitet, daß die entspre
chenden Steuersignale zuverlässig an die elektrischen Geräte übertragbar
sind. Wird hierbei diese zentrale Einheit in eines der elektrischen Geräte oder in
den Drosselklappenstutzen integriert, so lässt sich zumindest für die spezielle
Einrichtung, in der die zentrale Einheit angeordnet ist, eine Fehlübertragung
besonders gut vermeiden.
Da die für den Antrieb der Drosselklappe des Drosselklappenstutzens erforder
liche Erfassungs-, Auswerte-, Regel- und/oder Steuerelektronik bereits in den
Drosselklappenstutzen integriert ist, könnte auch eine weitere zentrale Einheit,
die mit weiteren elektrischen Geräten des Verbrennungsmotors kommuniziert,
im Drosselklappenstutzen angeordnet werden. Dabei sollte jedoch aus Platzgründen
der Drosselklappenstutzen nicht größere äußere Abmaße als bisher
aufweisen. Zudem sollte der für den Drosselklappenstutzen erforderliche
Herstellungs- und Montageaufwand ein besonders geringes Maß aufweisen.
Hierzu ist sowohl die erste Elektronik für den elektrischen Antrieb als auch die
zweite Elektronik für eine Anzahl von elektrischen Geräten des Kraftfahrzeugs
unmittelbar in dem Gehäusedeckel des Gehäuses des Drosselklappenstutzens
angeordnet. Um hierbei gleichzeitig eine besonders einfache Kontaktierung der
ersten und der zweiten Elektronik mit weiteren elektrischen Geräten des Kraft
fahrzeugs sicherzustellen, sind sowohl die erste als auch die zweite Elektronik
über in dem Gehäusedeckel angeordnete elektrische Verbindungsmittel mit
außerhalb des Gehäuses des Drosselklappenstutzens angeordneten elektri
schen Geräten kontaktierbar.
Vorteilhafterweise sind die elektrischen Geräte in einem Verbrennungsmotor
eines Kraftfahrzeuges angeordnet. Ein Drosselklappenstutzen ist ein herkömm
liches Bauteil für ein Kraftfahrzeug, das häufig außerhalb des Verbrennungs
motors angeordnet ist. Genau wie der Drosselklappenstutzen brauchen auch
die weiteren elektrischen Geräte des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs
eine zentrale Einheit, über die Daten von elektrischen Geräten des Verbren
nungsmotors einlesbar sind und über die Steuersignale an die elektrischen Ge
räte des Verbrennungsmotors ausgebbar sind. Eine gemeinsame Anordnung
sowohl der ersten Elektronik für Drosselklappenstutzen als auch der zweiten
Elektronik für andere elektrischen Geräte zentral im Gehäusedeckel des Dros
selklappenstutzens gewährleistet eine Kompaktbauweise der Elektronik des
Kraftfahrzeugs, wodurch die Herstellungs- und Montagekosten für die Elektro
nik des betreffenden Kraftfahrzeugs besonders gering ausfallen.
Vorteilhafterweise umfasst die Elektronik für die außerhalb des Gehäuses des
Drosselklappenstutzens angeordneten elektrischen Geräte eine Steuereinheit,
ein Datenerfassungseinheit und eine Datenspeichereinheit. Diese drei Einhei
ten gewährleisten besonders zuverlässig in besonders einfacher Weise eine
Erfassung und Speicherung von Daten der elektrischen Geräte, wobei mittels
erfasster oder gespeicherter Daten eine Ansteuerung eines oder mehrerer e
lektrischer Geräte erfolgen kann.
Die elektrischen Geräte sind vorteilhafterweise ein Zündungsgerät und/oder ein
Einspritzgerät und/oder ein Ölstandsmessgerät und/oder ein Luftmassenregu
liergerät. Zusätzlich oder alternativ können die elektrischen Geräte auch Mo
torsteuerungselektroniken und/oder ein elektromechanisch integrierter Drossel
klappenstutzen sein. Diese elektrischen Geräte steuern unmittelbar die
Verbrennung des Kraftstoffs im Verbrennungsmotor und stehen daher in einem
unmittelbaren Wirkzusammenhang mit der Stellung der Drosselklappe in der
Drosselöffnung des Drosselklappenstutzens. Daher sollte besonders bei den
genannten elektrischen Geräten die Auslese-, Steuer- und/oder Regelelektronik
im Drosselklappenstutzen gemeinsam mit der Elektronik für den Drosselklap
penstutzen angeordnet sein.
Vorteilhafterweise besteht der Gehäusedeckel aus Kunststoff, wobei die elekt
rischen Verbindungsmittel zumindest teilweise in den Kunststoff eingebettet
sind. Eine Integration der elektrischen Verbindungsmittel in den Kunststoff ver
mindert weiterhin den Montageaufwand des Drosselklappenstutzens, da die in
den Gehäusedeckel integrierten elektrischen Verbindungsmittel nur noch mit
der ersten und/oder zweiten Elektronik des Gehäusedeckels zu verbinden sind.
Die elektrischen Verbindungsmittel können beispielsweise durch Einspritzen in
den Kunststoff während der Herstellung des Gehäusedeckels im Spritzguss
verfahren in den Gehäusedeckeln integriert werden. Alternativ kann der Ge
häusedeckel jedoch auch aus einem metallhaltigen Kunststoff oder aber auch
vollständig aus Metall gefertigt sein. Bei einer Fertigung des Gehäusedeckels
aus Metall, beispielsweise Aluminium, müssen jedoch die elektrischen Verbin
dungsmittel in den Gehäusedeckel nachträglich eingelegt und zusätzlich isoliert
werden, um einen elektrischen Kurzschluss zum Gehäusedeckel zu vermeiden.
Hiermit ist ein zusätzlicher Montageaufwand verbunden, was sich als unwirt
schaftlich bei der Produktion des Drosselklappenstutzens erweist.
Sowohl die erste Elektronik für den Drosselklappenstutzen als auch die zweite
Elektronik für die außerhalb des Gehäuses angeordneten elektrischen Geräte
ist vorteilhafterweise in einem Bereich des Gehäusedeckels angeordnet, der
von einem Abdeckelement begrenzt ist. Dieses Abdeckelement kann dabei aus
Metall, Kunststoff oder Keramik gefertigt sein. Das Abdeckelement trennt be
sonders zuverlässig die erste Elektronik und die zweite Elektronik von dem üb
rigen Innenbereich des Gehäuses des Drosselklappenstutzens. Diese Tren
nung verhindert besonders zuverlässig ein Eindringen von Fremdpartikeln aus
dem übrigen Innenbereich des Gehäuses des Drosselklappenstutzens in die
erste Elektronik und in die zweite Elektronik.
Vorteilhafterweise sind die erste Elektronik für den Drosselklappenstutzen und
die zweite Elektronik für die außerhalb des Gehäuses des Drosselklappenstut
zens angeordneten elektrischen Geräte auf einer gemeinsamen Leiterplatte in
dem Gehäusedeckel des Gehäuses des Drosselklappenstutzens angeordnet.
Die gemeinsame Anordnung der ersten Elektronik und der zweiten Elektronik
auf einer gemeinsamen Leiterplatte bedingt einen besonders geringen Her
stellungsaufwand sowohl für die erste Elektronik als auch für die zweite Elekt
ronik, da diese gemeinsam in einem Herstellungsverfahren auf eine Leiterplatte
gebracht werden können. Zudem vereinfacht sich der Montageaufwand des
Drosselklappenstutzens, da lediglich eine einzige Leiterplatine in den Gehäu
sedeckel des Gehäuses des Drosselklappenstutzens einzusetzen ist.
Die Leiterplatte ist vorteilhafterweise auf einer wärmeleitenden Platte, insbe
sondere einer metallischen Platte, angeordnet. Die Anordnung der Leiterplatte
auf einer wärmeleitenden Platte stellt besonders zuverlässig sicher, dass beim
Betrieb des Drosselklappenstutzens entstehende Wärme der Elektronik über
die besonders große Fläche der wärmeleitenden Platte zuverlässig aus dem
Gehäuse des Drosselklappenstutzens abzuführen ist. Hierdurch ist bei geeig
neter Auslegung der wärmeleitenden Platte ein übermäßiges Erhitzen der E
lektronik zuverlässig verhindert. Ein übermäßiges Erhitzen der Elektronik sollte
vermeidbar sein, um Schäden an der Elektronik oder im Extremfall einen vollständigen
Ausfall der Elektronik zuverlässig zu verhindern. Da in der Regel aus
Kostengründen der Gehäusedeckel des Gehäuses des Drosselklappenstutzens
aus Kunststoff und nicht aus Metall gefertigt ist, kann dieser üblicherweise kei
ne Wärme abführen. Durch die wärmeleitende Platte ist in einfacher Weise si
chergestellt, dass die durch die Elektronik entstehende Wärme beim Betrieb
des Drosselklappenstutzens aus dem Bereich der Elektronik abführbar ist.
Vorteilhafterweise ist die wärmeleitende Platte, insbesondere metallische Plat
te, mit Mitteln zum Befestigen sowohl an dem Gehäusedeckel als auch an dem
Gehäusekörper befestigt. Eine Befestigung der wärmeleitenden Platte erfolgt
dabei vorteilhafterweise mit Schrauben, die überwiegend aus Metall bestehen.
Über die Schrauben ist dann die Wärme der wärmeleitenden Platte an den Ge
häusekörper übertragbar, der damit eine Wärmesenke darstellt. Hierdurch ist
besonders zuverlässig ein Überhitzen der in dem Gehäusedeckel des Drossel
klappenstutzens angeordneten Elektronik vermieden.
Vorteilhafterweise besteht der Gehäusekörper überwiegend aus Metall, insbe
sondere Aluminium. Ein aus Metall gefertigter Gehäusekörper leitet besonders
gut die auf ihn mittels der Schrauben übertragene Wärme nach außen ab, wo
durch eine Überhitzung der Elektronik zusätzlich besonders sicher vermieden
ist. Aluminium bietet dabei den Vorteil, daß es besonders einfach im Spritz
gussverfahren zu verarbeiten ist.
Vorteilhafterweise ist der elektrische Stellantrieb der Drosselklappenwelle über
eine elektrische Steckverbindung mit der ersten Elektronik des Drosselklappen
stutzens verbunden. Mittels einer elektrischen Steckverbindung ist der elektri
sche Stellantrieb besonders einfach mit der Elektronik kontaktierbar. Hierdurch
weist Montageaufwand für die Verbindung der ersten Elektronik mit dem elekt
rischen Stellantrieb ein besonders geringes Maß auf.
Vorteilhafterweise ist in dem Gehäuse eine Rückstellfedereinrichtung zum Zu
rückstellen der Drosselklappe in eine Ausgangsstellung angeordnet. Diese
Rückstellfedereinrichtung stellt bei einem Ausfall des elektrischen Stellantriebs
der Drosselklappenwelle sicher, dass die Drosselklappe auch ohne den elektri
schen Stellantrieb in eine Ausgangsstellung zurückstellbar ist. Dabei ist diese
Ausgangsstellung häufig nicht die Schließstellung der Drosselklappe sondern
eine Stellung mit einem geringen Öffnungswinkel der Drosselklappe um sicher
zustellen, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs auch bei einem Ausfall des elekt
rischen Stellantriebs der Drosselklappenwelle eine Reparaturwerkstatt noch
erreichen kann.
Vorteilhafterweise ist in dem Gehäuse eine Einrichtung zur Erfassung der Posi
tion der Drosselklappenwelle angeordnet. Diese Einrichtung zur Erfassung der
Position der Drosselklappenwelle stellt sicher, dass bei entsprechender An
steuerung des elektrischen Antriebs der Drosselklappenwelle diese auch in ei
ne wohl definierte Position gebracht wird. Ergibt ein Signal der Einrichtung zur
Erfassung der Position der Drosselklappenwelle dass diese trotz ordnungsge
mäßer elektrischer Ansteuerung nicht die gewünschte Position einnimmt, so
wird ein Fehlersignal produziert, das dem Fahrer des Kraftfahrzeugs signali
siert, dass die Funktion des Fahrpedals nicht ordnungsgemäß erfolgt.
Bezüglich des Elektronikmoduls wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch
gelöst, dass in dem Deckelelement eine erste Elektronik für den Drosselklap
penstutzen und eine zweite Elektronik für eine Anzahl von elektrischen Geräten
des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, wobei die erste Elektronik des Drossel
klappenstutzens und die zweite Elektronik der elektrischen Geräte über elektri
sche Verbindungsmittel mit den elektrischen Einrichtungen des Drosselklap
penstutzens und den elektrischen Geräten des Kraftfahrzeugs verbindbar ist,
wobei die Verbindungsmittel zumindest teilweise in dem Deckelelement ange
ordnet sind.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass die Elektronik für ein
Kraftfahrzeug aufteilbar ist in die Elektronik des Drosselklappenstutzens und in
eine zweite Elektronik für die sonstigen elektrischen Geräte des Kraftfahrzeugs.
Um Übertragungsfehler von Kopplungssignalen zwischen der ersten Elektronik
des Drosselklappenstutzens und der zweiten Elektronik der anderen elektrischen
Geräte des Kraftfahrzeugs zuverlässig zu vermeiden, sollte die erste E
lektronik für den Drosselklappenstutzen und die zweite Elektronik für die Viel
zahl von elektrischen Geräten des Kraftfahrzeugs nah beieinander angeordnet
werden. Die erste Elektronik und die zweite Elektronik lassen sich dann beson
ders nah beieinander anordnen, wenn sie in einem gemeinsamen Elektronik
modul vereinigt sind. Hierbei erweist sich die Montage des Elektronikmoduls als
besonders einfach, da lediglich ein einziges Modul im Kraftfahrzeug zu montie
ren ist statt einer ersten Elektronik für den Drosselklappenstutzen und einer
zweiten Elektronik für die Vielzahl von elektrischen Geräten des Kraftfahrzeugs.
Zudem bietet ein Elektronikmodul, das die erste Elektronik für den Drosselklap
penstutzen mit der zweiten Elektronik der anderen elektrischen Geräte des
Kraftfahrzeugs vereinigt den Vorteil, dass dieses Elektronikmodul irgendwo im
Kraftfahrzeug angeordnet werden kann, und somit das Elektronikmodul auch in
sogenannten toten Winkeln montiert werden kann.
Vorteilhafterweise sind die elektrischen Geräte ein Zündungsgerät und/oder ein
Einspritzgerät und/oder ein Ölstandsmessgerät und/oder ein Luftmassenregu
liergerät. Diese elektrischen Geräte stehen in einem Wirkzusammenhang mit
der Stellung der Drosselklappe im Drosselklappenstutzen und sollten daher zur
Vermeidung von Übertragungsfehlern eine Elektronik aufweisen, die in unmit
telbarer Nähe der ersten Elektronik des Drosselklappenstutzens angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist der Gehäusedeckel aus Kunststoff hergestellt, wobei die
elektrischen Verbindungsmittel zumindest teilweise in den Kunststoff eingebet
tet sind. Wird beispielsweise der Gehäusedeckel im Spritzgussverfahren aus
Kunststoff hergestellt, so lassen sich die elektrischen Verbindungsmittel schon
beim Spritzgussvorgang in den Kunststoff einbetten. Dadurch weist der De
ckelelement einen besonders geringen Herstellungsaufwand auf.
Die erste Elektronik für den Drosselklappenstutzen und die zweite Elektronik für
die elektrischen Geräte des Verbrennungsmotors sind vorteilhafterweise auf
einer gemeinsamen Leiterplatte in dem Deckelelement angeordnet. Eine ge
meinsame Leiterplatte für die erste Elektronik des Drosselklappenstutzens und
die zweite Elektronik der elektrischen Geräte des Kraftfahrzeugs ermöglicht,
dass die erste Elektronik und die zweite Elektronik in einem einzigen Herstel
lungsschritt auf die Leiterplatte aufbringbar sind, wodurch mit der Erstellung der
Leiterplatte ein besonders geringer Aufwand verbunden ist.
Vorteilhafterweise ist die Leiterplatte auf einer wärmeleitenden Platte, insbe
sondere einer metallischen Platte angeordnet. Als Metall eignet sich aufgrund
der leichten Bearbeitbarkeit Aluminium. Da aus Kostengründen der Gehäuse
deckel in der Regel aus Kunststoff gefertigt sein wird, ist mittels der wärmelei
tenden Platten sichergestellt, dass die beim Betrieb des Drosselklappenstut
zens entstehende Wärme besonders gut über die wärmeleitende Platte von der
Elektronik wegtransportiert wird.
Vorteilhafterweise ist die wärmeleitende Platte, insbesondere metallische Plat
te, mit Mitteln zum Befestigen sowohl an dem Deckelelement als auch an dem
Basiselement befestigt. Dabei sind vorteilhafterweise die Mittel zum Befestigen
Schrauben, die überwiegend aus Metall bestehen. Über die Schrauben ist eine
Wärmebrücke zum Basiselement herstellbar, über das Betrieb der Elektronik
entstehende Wärme besonders einfach ableitbar ist.
Vorteilhafterweise besteht das Basiselement überwiegend aus Metall, insbe
sondere aus Aluminium. Das Basiselement leitet dann besonders zuverlässig
die durch die Schrauben auf das Basiselement übertragene Wärme der ersten
Elektronik und der zweiten Elektronik an die Umgebung ab, wodurch ein über
mäßiges Erhitzen der auf der Leiterplatte angeordneten ersten Elektronik und
der zweiten Elektronik besonders zuverlässig vermieden ist.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass
durch die Integration der für das Kraftfahrzeug erforderlichen Elektronik und der
Elektronik für den Drosselklappenstutzen in eine einzige gemeinsame Leiter
platine und die Anordnung wiederum dieser Leiterplatine in dem Gehäusede
ckel des Drosselklappenstutzens oder in dem Elektronikmodul ein zentrales
Element geschaffen wird, dass das Herzstück der Elektronik des Kraftfahrzeugs
darstellt. Durch dieses zentrale Element, das entweder im Gehäuse des Dros
selklappenstutzens oder aber als Elektronikmodul irgendwo im Kraftfahrzeug
angeordnet werden kann, ist in besonders einfacher Weise die gesamte Elekt
ronik des Kraftfahrzeugs mittels eines einzigen Montageschritts im Kraftfahr
zeug anzuordnen. Besondere Flexibilität der Anordnung ergibt sich dabei ins
besondere, wenn das Elektronikmodul Anwendung findet. Auch bei einem De
fekt des zentralen Elements ist lediglich eine einzige Leiterplatte auf Defekte
hin zu untersuchen und kann bei Bedarf auch durch Austausch wieder in einen
funktionstüchtigen Zustand überführt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher er
läutert. Darin zeigen:
Fig. 1 einen Drosselklappenstutzen,
Fig. 2 den Gehäusedeckel und Elektronik sowie eine Steckverbindung,
Fig. 3 ein Elektronikmodul.
Der Drosselklappenstutzen 10 gemäß Fig. 1 dient dazu, einem nicht darge
stellten Verbraucher, beispielsweise einer Einspritzeinrichtung eines ebenfalls
nicht dargestellten Kraftfahrzeugs, ein Luft- oder ein Kraftstoff-Luft-Gemisch
zuzuführen wobei mittels des Drosselklappenstutzens 10 die dem Verbraucher
zuzuführende Frischgasmenge steuerbar ist. Hierzu weist der Drosselklappen
stutzen 10 ein Gehäuse 12 auf, das überwiegend aus Aluminium 14 gefertigt
ist. Alternativ kann das Gehäuse jedoch auch aus Kunststoff gefertigt sein. Das
Gehäuse 12 umfaßt einen Gehäusekörper 15, in dem eine durchgehende
Drosselöffnung 16 angeordnet ist, über die dem nicht dargestellten Verbrau
cher Luft- bzw. ein Kraftstoff-Luft-Gemisch zuführbar ist. Zur Einstellung des
zuzuführenden Volumens des Frischgases ist auf einer Drosselklappenwelle 18
mit Hilfe von Befestigungsmitteln 20 eine Drosselklappe 22 angeordnet. Die
Drosselklappenwelle 18, die Befestigungsmittel 20 sowie die Drosselklappe 22
sind Fig. 1 in explosiver Darstellung zu entnehmen.
Eine Drehung der Drosselklappenwelle 18 bewirkt gleichzeitig eine Verschwen
kung der auf der Drosselklappenwelle 18 angeordneten Drosselklappe 22. Ein
Verschwenken der Drosselklappe 22 bewirkt eine Vergrößerung oder Verklei
nerung der Öffnung der Drosselöffnung 16. Hierdurch ist die Menge des durch
die Drosselöffnung 16 hindurchtretenden Strömungsmediums einstellbar. Mit
tels einer Bewegung der Drosselklappe 22 erfolgt somit eine Regulierung des
Durchsatzes des Luft- bzw. Kraftstoff-Luft-Gemischs durch die Drosselöffnung
16 des Drosselklappenstutzens 10.
Die Drosselklappenwelle 18 kann mit einer nicht näher dargestellten Seilschei
be verbunden sein, die wiederum über einen Bowdenzug mit einer Einstellvor
richtung für eine Leistungsanforderung verbunden ist. Die Einstellvorrichtung
kann hierbei als Gaspedal eines Kraftfahrzeuges ausgebildet sein, so dass eine
Betätigung dieser Einstellvorrichtung durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs die
Drosselklappe 22 von einer Stellung minimaler Öffnung, insbesondere einer
Schließstellung, bis in eine Stellung maximaler Öffnung, insbesondere eine
Offenstellung, gebracht werden kann, um hierdurch die Leistungsabgabe des
Kraftfahrzeugs zu steuern.
Die in Fig. 1 gezeigte Drosselklappenwelle 18 des Drosselklappenstutzens 10
ist im Gegensatz dazu entweder in einem Teilbereich von einem Stellantrieb
und ansonsten über das Gaspedal einstellbar oder aber die Drosselklappe 22
ist über den gesamten Verstellbereich von einem Stellantrieb einstellbar. Bei
diesen sogenannten E-Gas oder drive-by-wire-Systemen wird die mechanische
Leistungssteuerung, beispielsweise Niederdrücken eines Gaspedals, in ein e
lektrisches Signal umgesetzt. Dieses Signal wird wiederum einer Steuereinheit
zugeführt, die ein Ansteuersignal für den Stellantrieb erzeugt. Es gibt bei die
sen Systemen im Normalbetrieb keine mechanische Kopplung zwischen dem
Gaspedal und der Drosselklappe 22.
Zur Verstellung der Drosselklappenwelle 18 und damit der Drosselklappe 22
weist daher der Drosselklappenstutzen 10 ein Antriebsgehäuse 24 auf. Das
Antriebsgehäuse 24 ist einstückig mit dem Gehäuse 12 des Drosselklappenstutzens
10 ausgeführt. Das Gehäuse 12 des Drosselklappenstutzens 10 und
das Antriebsgehäuse 24 können alternativ auch zweistückig ausgeführt sein. In
dem Antriebsgehäuse 24 ist ein als Elektromotor ausgebildeter elektrischer
Stellantrieb 26 angeordnet. Der als Elektromotor ausgebildete elektrische Stel
lantrieb 26 ist über ein Getriebe 28 mit der Drosselklappenwelle 18 verbunden.
Die Drosselklappenwelle 18 ist also von dem als Elektromotor ausgebildeten
Stellantrieb 26 verschwenkbar.
Der Bereich des Gehäuses 12, in dem der als Elektromotor ausgebildete Stel
lantrieb 26 und das Getriebe 28 angeordnet sind, ist von einem Gehäusede
ckel 40 verschließbar. Der Gehäusedeckel 40 ist aus Kunststoff 42 gefertigt.
Alternativ kann der Gehäusedeckel 40 jedoch auch aus Metall, insbesondere
Aluminium, gefertigt sein. Der Gehäusedeckel 40 ist im Spritzgussverfahren
aus Kunststoff 42 hergestellt. Dabei sind elektrische Verbindungsmittel 44 in
die für den Gehäusedeckel 40 vorgesehene Spritzgußform eingelegt worden,
die während des Spritzgussverfahrens zumindest teilweise in den Kunststoff 42
eingebettet worden sind. Über die elektrischen Verbindungsmittel 44 ist der
Drosselklappenstutzen 10 mit elektrischen Geräten 46 verbindbar, die außer
halb des Drosselklappenstutzens 10 angeordnet sind. Die elektrischen Geräte,
die schematisch in Fig. 1 angedeutet sind, sind gemäß diesem Ausführungs
beispiel ein Zündungsgerät 48, ein Einspritzgerät 50, ein Ölstandsmessgerät 52
und ein Luftmassenreguliergerät 54. Die elektrischen Geräte 46 sind ebenso
wie der Drosselklappenstutzen 10 in dem Verbrennungsmotor des Kraftfahr
zeugs angeordnet, wobei in der Zeichnung weder der Verbrennungsmotor noch
das Kraftfahrzeug näher dargestellt sind.
Die elektrischen Verbindungsmittel 44 des Gehäusedeckels 40 sind über eine
Platine 56 und eine elektrische Steckverbindung 58 mit dem elektrischen An
trieb 26 verbunden. Hierbei ist zur Verbindung der elektrischen Verbindungs
mittel 44 des Gehäusedeckels 40 mit der Platine 56 eine elektrische Kontakt
platte 60 vorgesehen, die zwischen dem Gehäusedeckel 40 und der Platine 56
angeordnet ist. Zwischen der elektrischen Kontaktplatte 60 und der Platine 56
befindet sich noch eine metallische Platte 62. Die Platine 56 ist über einen e
lektrischen Kontakt 62 mit der elektrischen Steckverbindung 58 verbunden. Die
elektrische Steckverbindung 58 greift in entsprechende Kontakte 64 des elekt
rischen Antriebs 26. Zum Schutz der Platine 56 vor Verunreinigungen, die
durch den elektrischen Antrieb 26, das Getriebe 28 sowie die Positionserfas
sung 32 verursacht werden können, ist die Platine 56, die metallische Platte 62
sowie die Kontaktplatte 60 und die metallische Platte 62 über ein Abdeckele
ment 68 von dem übrigen Gehäusebereich des Drosselklappenstutzens ge
trennt.
Das Abdeckelement 68, die Platine 56, die metallische Platte 62 weisen jeweils
Bohrungen 70 auf, über die sie mittels als metallische Schrauben ausgebildeter
Befestigungsmittel 72 an dem Gehäuse 12 des Drosselklappenstutzens 10 an
zuordnen sind. Hierzu werden die als Schrauben ausgebildeten Befestigungs
mittel 72 in dafür vorgesehene Öffnungen 74 des Gehäusedeckels gesteckt.
Die als Schrauben ausgebildeten Befestigungsmittel 72 werden dann durch die
metallische Platte 62, die Platine 56 und das Abdeckelement 68 hindurchge
führt und greifen dann in Gewinde 76 des Gehäuses 12, um die metallische
Platte 62, die Platine 56 und das Abdeckelement 68 fest an dem Gehäuse 12
des Drosselklappenstutzens 10 anzuordnen. Die Befestigungsmittel 72 dienen
hierbei nicht ausschließlich als Mittel zum Befestigen, sondern leiten auch beim
Betrieb des Drosselklappenstutzens 10 in der Platine 56 entstehende Wärme
über die metallische Platte 62 an das Gehäuse 12 des Drosselklappenstut
zens 10 ab.
Auf der Platine 56 ist eine erste Elektronik 80 für den elektrischen Antrieb 26
und eine zweite Elektronik 82 für die außerhalb des Gehäuses 12 angeordne
ten elektrischen Geräte 46 angeordnet. Sowohl die erste Elektronik 80 als auch
die zweite Elektronik 82 sind über die elektrische Kontaktplatte 60 und die in
dem Gehäusedeckel 40 zumindest teilweise angeordneten elektrischen Ver
bindungsmittel 44 mit den außerhalb des Drosselklappenstutzens 10 angeord
neten elektrischen Geräten 56 kontaktierbar. Die erste Elektronik 80 und die
zweite Elektronik 82 sind in integrierter Bauweise auf die Platine 56 aufge
bracht. Daher ist von außen nicht zu entscheiden, welcher Bereich der Platine
56 zu der ersten Elektronik 80 und welcher Bereich der Platine zu der zweiten
Elektronik 82 gehört. Alternativ kann jedoch die Platine 46 auch deutlich von
außen erkennbare Bereiche aufweisen, die für die erste Elektronik 80 und die
zweite Elektronik 82 vorgesehen sind. Die zweite Elektronik 82 für die außer
halb des Gehäuses 12 des Drosselklappenstutzens 10 angeordneten Geräte
46 umfasst eine Steuereinheit 84A, eine Datenerfassungseinheit 84B und eine
Datenspeichereinheit 84C, die gemeinsam in integrierter Weise in einem einzi
gen Baustein 84 angeordnet sind.
Das Elektronikmodul 100 gemäß den Fig. 2 und 3 weist Elektronik 102 für
ein Kraftfahrzeug auf. Das Elektronikmodul 100 umfaßt ein von einem Deckel
element 104 verschließbares Basiselement 106. Das Deckelement 104 ist aus
Kunststoff 108 gefertigt. Hierbei sind beim Fertigungsprozess des Deckelele
ments 104 elektrische Verbindungsmittel 110 in das Deckelelement 104 integ
riert worden, die zumindest teilweise vollständig von dem Kunststoff 108 um
schlossen sind. Über die elektrischen Verbindungsmittel 110 ist das Deckel
element 104 des Elektronikmoduls 100 mit einem Drosselklappenstutzen 112,
einem Zündungsgerät 114, einem Einspritzgerät 116, einem Ölstandsmessge
rät 118 und einem Luftmassenreguliergerät 120 verbunden. Die elektrischen
Geräte 122 sind im Kraftfahrzeug angeordnet, wobei das Zündungsgerät 114,
das Einspritzgerät 116, das Ölstandsmessgerät 118 im Bereich des Verbren
nungsmotors des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Weiterhin ist das Elektro
nikmodul 100 über das Deckelelement 104 mit einer Stromquelle verbunden,
was in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist.
Der Drosselklappenstutzen 112 umfaßt ein Gehäuse 112A mit einer durchge
henden Drosselöffnung 112B und eine in der Drosselöffnung 112B auf einer
Drosselklappenwelle 112C schwenkbar angeordnete Drosselklappe 112D.
Weiterhin ist in dem Gehäuse 112A des Drosselklappenstutzens 112 ein elektrischer
Stellantrieb 112E zum Verschwenken der Drosselklappenwelle 112C
angeordnet.
In dem Deckelelement 104 des Elektronikmoduls 100 ist eine Platine 124 an
geordnet. Auf der Platine 124 ist eine erste Elektronik 140 für den elektrischen
Stellantrieb 112E der Drosselklappenwelle 112C des Drosselklappenstut
zens 112 und eine zweite Elektronik 142 für die Vielzahl von elektrischen Ge
räten 122 angeordnet. Die erste Elektronik 140 des elektrischen Stellan
triebs 112E der Drosselklappenwelle 112C und die zweite Elektronik für die
Vielzahl von elektrischen Geräten 122 sind über die in dem Deckelelement 104
angeordneten elektrischen Verbindungsmittel 110 mit dem Drosselklappenstut
zen 112 und den elektrischen Geräten 122 verbindbar. Die erste Elektronik 140
und die zweite Elektronik 142 sind in integrierter Weise auf die Platine 124 auf
gebracht. Hierbei lassen sich aufgrund der integrierten Bauweise nicht räumli
che Bereiche angeben, in denen die erste Elektronik 140 und die zweite Elekt
ronik 142 auf der Platine 124 angeordnet sind. Alternativ kann die Platine 124
auch in äußerlich erkennbare Bereiche unterteilt sein, in denen die erste Elekt
ronik 140 und die zweite Elektronik 142 angeordnet sind.
Zum Abführen der beim Betrieb der ersten Elektronik 140 und der zweiten E
lektronik 142 entstehenden Wärme ist zusätzlich in dem Elektronikmodul 100
eine metallische Platte 144 angeordnet. Die metallische Platte 144 ist über
Befestigungsmittel 146 an dem Basiselement 106 anzuordnen. Hierzu werden
die als Schrauben ausgebildeten Befestigungsmittel 146 durch Öffnungen 148
des Deckelelementes 104 und Bohrungen der metallischen Platte 144 hin
durchgeführt, um anschließend in Gewinde 150 des Basiselements 106 zu
greifen, um in diese eingeschraubt zu werden. Die Platine 124 ist von der Seite
des Basiselements 106 aus mit Schrauben an dem Basiselement 106 befestigt.
Beim Betrieb der ersten Elektronik 140 und der zweiten Elektronik 142 entsteht
Wärme auf der Platine 124. Diese Wäre wird von der metallischen Platte 144
aufgenommen und dann über die als Schrauben ausgebildeten Befestigungs
mittel 146 an die aus Metall gefertigte Basiselement 106 weitergeleitet. Das
Basiselement 106 ist dabei so in dem Kraftfahrzeug angeordnet, dass es von
außen her ein Kühlung erfährt.
Alternativ zu dem in Fig. 2 gezeigten Elektronikmodul 100 kann das Elektro
nikmodul 100 gemäß Fig. 3 auch über elektrische Verbindungsmittel 110, die
auf der Außenwand des Deckelements 104 angeordnet sind mit der Umgebung
verbindbar sein, insbesondere mit den elektrischen Geräten 122. Die Bezugs
zeichen in Fig. 3 entsprechen denen in Fig. 2. Aufgrund dieser Übereinstim
mung wird zur Funktion der einzelnen Bauteile auf die Figurenbeschreibung
von Fig. 2 verwiesen.
Sowohl der Drosselklappenstutzen 10 als auch das Elektronikmodul 100 ge
mäß den Fig. 1 bzw. 2 bis 3 weisen durch ihre besonders kompakte Bau
weise einen besonders geringen Platzbedarf auf. Zudem entfällt beim Drossel
klappenstutzen 10 die Gefahr von fehlerhaften Signalübergängen von der ers
ten Elektronik 80 des elektrischen Antriebs 26 des Drosselklappenstutzens 10
zu der zweiten Elektronik 82 der elektrischen Geräte 46 des Kraftfahrzeugs.
Das Elektronikmodul 100 ist universell anwendbar und an beliebiger Stelle im
Kraftfahrzeug montierbar. Zu beachten ist hierbei lediglich, dass für eine be
sonders zuverlässige Signalübertragung die Verbindungen zu den elektrischen
Geräten 122 nicht allzu groß sein dürfen.
Claims (22)
1. Drosselklappenstutzen (10), insbesondere für einen Verbrennungsmotor
eines Kraftfahrzeugs, mit einer durchgehenden Drosselöffnung (16) für ei
ne auf einer Drosselklappenwelle (18) angeordnete Drosselklappe (22)
und mit einem Gehäuse (12), wobei das Gehäuse (12) einen Gehäusede
ckel (40) und einen Gehäusekörper (15) umfasst, wobei in dem Gehäuse
körper (15) zum Stellen der Drosselklappenwelle (18) ein elektrischer
Stellantrieb (26) und eine erste Elektronik (80) angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste Elektronik (80) und eine zweite Elektro
nik (82) für außerhalb des Gehäuses (12) angeordnete elektrische Gerä
te (46) in dem Gehäusedeckel (40) angeordnet sind, wobei sowohl die
erste Elektronik (80) als auch die zweite Elektronik (82) der elektrischen
Geräte (46) über zumindest teilweise in dem Gehäusedeckel (46) ange
ordnete elektrische Verbindungsmittel (44) mit den außerhalb des Gehäu
ses (12) angeordneten elektrischen Geräten (46) kontaktierbar ist.
2. Drosselklappenstutzen (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrischen Geräte (46) in einem Verbrennungsmotor eines
Kraftfahrzeugs angeordnet sind.
3. Drosselklappenstutzen (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, dass die zweite Elektronik (82) für die außerhalb des Gehäuses
(12) angeordneten elektrischen Geräte (46) eine Steuereinheit, eine
Datenerfassungseinheit und eine Datenspeichereinheit umfasst.
4. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die elektrischen Geräte (46) ein Zündungsgerät
und/oder ein Einspritzgerät und/oder ein Ölstandsmessgerät und/oder ein
Luftmassenreguliergerät sind.
5. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (40) aus Kunststoff (42) be
steht, wobei die elektrischen Verbindungsmittel (44) zumindest teilweise in
den Kunststoff (42) eingebettet sind.
6. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass sowohl die erste Elektronik (80) als auch die
zweite Elektronik (82) für die außerhalb des Gehäuses (12) angeordneten
elektrischen Geräte (12) in einem Bereich des Gehäusedeckels (40) an
geordnet sind, der von einem Abdeckelement (68) begrenzt ist.
7. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste Elektronik (80) und die zweite Elektro
nik (82) für die außerhalb des Gehäuses (12) angeordneten elektrischen
Geräte (46) auf einer gemeinsamen Leiterplatte (56) in dem Gehäusede
ckel (40) angeordnet sind.
8. Drosselklappenstutzen (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Leiterplatte (56) auf einer wärmeleitenden Platte (62), insbeson
dere einer metallischen Platte, angeordnet ist.
9. Drosselklappenstutzen (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die wärmeleitende Platte (62), insbesondere metallische Platte, mit
Befestigungsmitteln (72) sowohl an dem Gehäusedeckel (40) als auch an
dem Gehäusekörper (15) befestigt ist.
10. Drosselklappenstutzen (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungsmittel (72) Schrauben sind, die überwiegend aus
Metall bestehen.
11. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Gehäusekörper (15) überwiegend aus Me
tall (14), insbesondere Aluminium, besteht.
12. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass der elektrische Stellantrieb (26) der Drosselklap
penwelle (18) über eine elektrische Steckverbindung (58) mit der ersten
Elektronik (80) verbunden ist.
13. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (12) eine Rückstellfedereinrich
tung (30) zum Zurückstellen der Drosselklappe (22) in eine Notstellung
angeordnet ist.
14. Drosselklappenstutzen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (12) eine Einrichtung (32) zur
Erfassung der Position der Drosselklappenwelle (18) angeordnet ist.
15. Elektronikmodul (100) mit Elektronik (102) für ein Kraftfahrzeug und mit
einem von einem Deckelelement (104) verschließbaren Basisele
ment (106), wobei das Kraftfahrzeug eine Vielzahl von elektrischen Ge
räten (122) und einen Drosselklappenstutzen (112) aufweist, wobei der
Drosselklappenstutzen (112) ein Gehäuse (112A) mit einer durchgehen
den Drosselöffnung (112B) für eine auf einer Drosselklappenwelle (112C)
schwenkbar angeordnete Drosselklappe (112D) und einen in dem Gehäu
se (112A) angeordneten elektrischen Stellantrieb (112E) umfaßt dadurch
gekennzeichnet, dass in dem Deckelelement (104) eine erste Elektro
nik (140) für den Drosselklappenstutzen (112) und eine zweite Elektronik
(142) für elektrische Geräte (122) des Kraftfahrzeugs angeordnet ist,
wobei die erste Elektronik (140) des Drosselklappenstutzens (112) und
die zweite Elektronik (142) der elektrischen Geräte (122) über elektrische
Verbindungsmittel (110) mit dem Drosselklappenstutzen (112) und den
elektrischen Geräten (122) des Verbrennungsmotors verbindbar sind, wo
bei die elektrischen Verbindungsmittel (110) zumindest teilweise in dem
Deckelelement (104) angeordnet sind.
16. Elektronikmodul (100) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrischen Geräte (122) ein Zündungsgerät und/oder ein Ein
spritzgerät und/oder ein Ölstandsmessgerät und/oder ein Luftmassenre
guliergerät sind.
17. Elektronikmodul (100) nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Deckelelement (104) aus Kunststoff (108) hergestellt
ist, wobei die elektrischen Verbindungsmittel (110) zumindest teilweise in
den Kunststoff (108) eingebettet sind.
18. Elektronikmodul (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch ge
kennzeichnet, dass die erste Elektronik (140) für den Drosselklappen
stutzen (112) und die zweite Elektronik (142) für die elektrischen Gerä
te (122) auf einer gemeinsamen Leiterplatte (124) in dem Deckelele
ment (104) angeordnet sind.
19. Elektronikmodul (100) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
dass die Leiterplatte (124) auf einer wärmeleitenden Platte (144), insbe
sondere einer metallischen Platte, angeordnet ist.
20. Elektronikmodul (100) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
dass die wärmeleitende Platte (144), insbesondere metallische Platte, mit
Mitteln (146) zum Befestigen sowohl an dem Deckelelement (104) als
auch an dem Basiselement (106) befestigt ist.
21. Elektronikmodul (100) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel (146) zum Befestigen Schrauben sind, die überwiegend
aus Metall bestehen.
22. Elektronikmodul (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Basiselement (106) überwiegend aus Metall be
steht.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10117542A DE10117542A1 (de) | 2001-04-07 | 2001-04-07 | Drosselklappenstutzen und Elektronikmodul |
EP02735011A EP1377733B1 (de) | 2001-04-07 | 2002-03-22 | Drosselklappenstutzen und elektronikmodul |
PCT/DE2002/001058 WO2002081885A1 (de) | 2001-04-07 | 2002-03-22 | Drosselklappenstutzen und elektronikmodul |
DE50211399T DE50211399D1 (de) | 2001-04-07 | 2002-03-22 | Drosselklappenstutzen und elektronikmodul |
US10/678,224 US7089911B2 (en) | 2001-04-07 | 2003-10-06 | Throttle body and electronic module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10117542A DE10117542A1 (de) | 2001-04-07 | 2001-04-07 | Drosselklappenstutzen und Elektronikmodul |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10117542A1 true DE10117542A1 (de) | 2002-10-10 |
Family
ID=7680869
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10117542A Withdrawn DE10117542A1 (de) | 2001-04-07 | 2001-04-07 | Drosselklappenstutzen und Elektronikmodul |
DE50211399T Expired - Lifetime DE50211399D1 (de) | 2001-04-07 | 2002-03-22 | Drosselklappenstutzen und elektronikmodul |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE50211399T Expired - Lifetime DE50211399D1 (de) | 2001-04-07 | 2002-03-22 | Drosselklappenstutzen und elektronikmodul |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7089911B2 (de) |
EP (1) | EP1377733B1 (de) |
DE (2) | DE10117542A1 (de) |
WO (1) | WO2002081885A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1422405A2 (de) * | 2002-11-25 | 2004-05-26 | Hitachi, Ltd. | Drosselklappengehäuse und Lufteinlasssystem für eine Brennkraftmaschine |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10246113A1 (de) | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Siemens Ag | Deckel |
MX2007010194A (es) * | 2004-09-10 | 2008-11-04 | Knorr Bremse Systeme | Dispositivo para la alimentacion de aire fresco a un motor de combustion interna con embolo turbocargado y metodo para la operacion de este. |
PL1746273T3 (pl) * | 2005-07-22 | 2007-12-31 | Magneti Marelli Powertrain Spa | Człon dla sterowania dopływem powietrza do silnika spalinowego pojazdu mechanicznego |
ES2319229T3 (es) * | 2006-05-11 | 2009-05-05 | MAGNETI MARELLI S.p.A. | Valvula de mariposa para motor de combustion interna. |
JP4954786B2 (ja) * | 2007-05-09 | 2012-06-20 | 株式会社ニッキ | 電子制御手段を内蔵したスロットル装置 |
US20120240898A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | Visteon Global Technologies, Inc. | Integrated plastic throttle body, electronic control unit, and sensors for small engine |
CN106659037A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-05-10 | 昆山隆中麦士格瑞汽车部件有限公司 | 电子节气门的控制电路板安装结构 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4443502A1 (de) * | 1994-12-07 | 1996-06-13 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE19516584A1 (de) * | 1995-05-05 | 1996-11-07 | Bosch Gmbh Robert | Drosselvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE19719991A1 (de) * | 1997-05-13 | 1998-11-19 | Mannesmann Vdo Ag | Lastverstelleinrichtung |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58122311A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-21 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の燃料制御装置 |
DE3539012A1 (de) * | 1985-11-02 | 1987-05-07 | Vdo Schindling | Anordnung mit einem elektronischen regler fuer brennkraftmaschinen |
DE8715467U1 (de) * | 1987-11-21 | 1989-03-16 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
FR2697585B1 (fr) * | 1992-10-29 | 1995-01-06 | Solex | Système de contrôle moteur à corps de papillon motorisé. |
DE69627401T3 (de) * | 1995-01-17 | 2014-01-30 | Hitachi, Ltd. | Luftströmungssteuervorrichtung |
DE19843771A1 (de) * | 1998-09-24 | 2000-03-30 | Mannesmann Vdo Ag | Elektromotorisches Stellglied, insbesondere mit einer Drosselklappe |
US6155533C1 (en) * | 1999-01-29 | 2002-07-30 | Visteon Global Tech Inc | Default mechanism for electronic throttle control system |
US6390062B1 (en) * | 1999-05-10 | 2002-05-21 | Hitachi, Ltd. | Throttle device of internal combustion engine |
US6557523B1 (en) * | 2000-07-05 | 2003-05-06 | Visteon Global Technologies, Inc. | Electronic throttle body with insert molded actuator motor |
US6347613B1 (en) * | 2000-07-05 | 2002-02-19 | Visteon Global Technologies, Inc. | Electronic throttle control mechanism with integrated modular construction |
US6866027B1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-03-15 | Walbro Engine Management, L.L.C. | Throttle body assembly for a fuel injected combustion engine |
-
2001
- 2001-04-07 DE DE10117542A patent/DE10117542A1/de not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-03-22 DE DE50211399T patent/DE50211399D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-22 EP EP02735011A patent/EP1377733B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-22 WO PCT/DE2002/001058 patent/WO2002081885A1/de active IP Right Grant
-
2003
- 2003-10-06 US US10/678,224 patent/US7089911B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4443502A1 (de) * | 1994-12-07 | 1996-06-13 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE19516584A1 (de) * | 1995-05-05 | 1996-11-07 | Bosch Gmbh Robert | Drosselvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE19719991A1 (de) * | 1997-05-13 | 1998-11-19 | Mannesmann Vdo Ag | Lastverstelleinrichtung |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1422405A2 (de) * | 2002-11-25 | 2004-05-26 | Hitachi, Ltd. | Drosselklappengehäuse und Lufteinlasssystem für eine Brennkraftmaschine |
EP1422405A3 (de) * | 2002-11-25 | 2008-03-05 | Hitachi, Ltd. | Drosselklappengehäuse und Lufteinlasssystem für eine Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040094121A1 (en) | 2004-05-20 |
WO2002081885A1 (de) | 2002-10-17 |
US7089911B2 (en) | 2006-08-15 |
DE50211399D1 (de) | 2008-01-31 |
EP1377733A1 (de) | 2004-01-07 |
EP1377733B1 (de) | 2007-12-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60035622T2 (de) | Drosselklappe mit Motor | |
DE69627401T3 (de) | Luftströmungssteuervorrichtung | |
DE10248843B4 (de) | Vorrichtung zum Steuern eines Motors oder Getriebes | |
EP1281848B1 (de) | Drosselklappenstutzen | |
DE19820421A1 (de) | Drosselklappenvorrichtung für Verbrennungsmotoren | |
WO2003006805A1 (de) | Verfahren zur berührungslosen erfassung der position einer drosselklappenwelle eines drosselklappenstutzens und drosselklappenstutzen | |
DE102007045815A1 (de) | Getriebeeinheit | |
EP1051567B1 (de) | Drosselklappenstutzen | |
DE10007611A1 (de) | Drosselklappenstutzen | |
DE10117542A1 (de) | Drosselklappenstutzen und Elektronikmodul | |
EP0989292B1 (de) | Elektromotorisches Stellglied, insbesondere mit einer Drosselklappe | |
EP3074655A1 (de) | Leistungselektronikmodul und hybridmodul mit einem elektrischen signal- und/oder kupplungsaktorikanschluss | |
EP1156200A2 (de) | Klappenstelleinheit | |
EP0981684B1 (de) | Lastverstelleinrichtung | |
DE102016200470A1 (de) | Zahnradgetriebe- und aktuatoranordung | |
DE102016200467A1 (de) | Zahnradgetriebe- und aktuatoranordung | |
EP1404958B1 (de) | Drosselklappenstutzen | |
EP1716031A1 (de) | Bremskrafterzeuger für eine hydraulische fahrzeugbremsanlage | |
DE102019120913A1 (de) | Elektromotor | |
DE102012221697A1 (de) | Motorsteuereinheit | |
DE4443501A1 (de) | Elektrisches Gerät | |
DE19749575B4 (de) | Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit elektrischen Aggregaten | |
DE19861261B4 (de) | Drosselklappenvorrichtung für Verbrennungsmotoren | |
DE202007004381U1 (de) | Drosselklappengehäuse für Verbrennungsmotoren | |
WO2017108307A1 (de) | Drosselklappenmodul |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8141 | Disposal/no request for examination |