DE19714366A1 - Motor/pump aggregate for car brake installation - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Motor-Pumpenaggregat, insbesonde re für eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage zur Modulation des Bremsdrucks, mit einem Hydraulikgehäuse, einer auf einer Seite angeordneten Antriebseinheit und einer auf einer ande ren Seite angeordneten Elektronikeinheit zur Steuerung hy draulisch wirksamer Ventile.The invention relates to a motor-pump unit, in particular re for a motor vehicle brake system to modulate the Brake pressure, with a hydraulic housing, one on one Side arranged drive unit and one on another Ren side arranged electronics unit for controlling hy drastically effective valves.
Ein derartiges Motor-Pumpenaggregat ist aus der WO 93 080 50 bekannt geworden. Die Ventile befinden sich mit ihren Ven tilspulen und deren elektrischen Anschlüssen auf der Seite der Elektronikeinheit und sind dort mit einer elektrischen Leiterplatte verbunden. Ferner ist eine elektrische Strom durchführung für Kohlebürsten eines Elektromotors vorgese hen, welche von der Seite der Elektronikeinheit durch das Hydraulikgehäuse hindurch bis hin zu dem Elektromotor führt. Zwar erfolgt die Kontaktierung der Ventile unmittelbar im Bereich der Elektronikeinheit an einer Leiterplatte, aber es ist notwendig, jede Lötstelle einzeln zu fertigen, damit die empfindlichen Bauteile der Elektronikeinheit nicht durch zu starke Wärmeeinwirkung geschädigt werden. Ferner ist es not wendig, eine Kontaktbuchse an die Leitung für die Strom durchführung anzulöten, damit eine elektrische Kontaktierung auf der Motorseite erfolgen kann. Diese Fertigungsschritte führen zu einer komplizierten und dadurch kostenaufwendigen Montage des Motor-Pumpenaggregats.Such a motor pump unit is known from WO 93 080 50 known. The valves are with their ven tilspulen and their electrical connections on the side the electronics unit and are there with an electrical PCB connected. Furthermore, an electric current bushing for carbon brushes of an electric motor hen, which from the side of the electronics unit through the Hydraulic housing leads up to the electric motor. The valves are contacted directly in the Area of the electronics unit on a circuit board, but it it is necessary to manufacture each solder joint individually so that the sensitive components of the electronics unit not through strong heat can be damaged. Furthermore, it is necessary nimble, a contact socket on the line for the electricity bushing to solder, so that an electrical contact can be done on the motor side. These manufacturing steps lead to a complicated and therefore costly Assembly of the motor pump unit.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine ein fachere Kontaktierung der elektrischen Bauelemente des Motor-Pumpenaggregats bereitzustellen, ohne daß es notwendig ist, Lötvorgänge durchzuführen.The object of the present invention is therefore a more professional contacting of the electrical components of the To provide motor-pump unit without it being necessary is to perform soldering operations.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, daß die Ventile im we sentlichen, insbesondere mit elektrischen Anschlüssen, auf der Seite der Antriebseinheit angeordnet sind und daß minde stens ein steckbares elektrisches Versorgungselement minde stens ein Ventil mit der Elektronikeinheit elektrisch lei tend verbindet.This task is carried out with the characteristic features of the Claim 1 solved in that the valves in we substantial, especially with electrical connections the side of the drive unit are arranged and that minde at least one pluggable electrical supply element at least one valve with the electronic unit tend connects.
Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß elektrische Lötverbindungen für die Ventile vollständig vermieden werden können. Dies senkt einerseits den notwendigen Montageaufwand in ganz erheblicher Weise, andererseits fallen die Lötopera tionen im Bereich der Elektronikeinheit weg, so daß eine Beschädigung elektronischer Bauelemente infolge Wärmeeinfluß bei der üblicherweise notwendigen Verlötung vollständig aus geschlossen werden kann. Ein besonderer Vorteil liegt darin begründet, daß auch betriebsbedingte Wärmeentwicklung der Ventile und der Antriebseinheit keinerlei Belastung oder Beschädigung der elektronischen Bauelemente hervorrufen kann, weil alle in größerem Maße wärmeentwickelnden Bauele mente auf der Motorseite des Hydraulikgehäuses angeordnet sind. Das erfindungsgemäße Motor-Pumpenaggregat eignet sich deshalb besonders für Kraftfahrzeugbremsanlagen mit langen Einschaltzeiten der Antriebseinheit und oft betätigten Ven tilen, was grundsätzlich starke Wärmeentwicklung verursacht.The invention has the advantage that electrical Solder connections for the valves can be completely avoided can. On the one hand, this reduces the necessary assembly effort in a very significant way, on the other hand, the solder opera fall tions in the area of the electronics unit away, so that a Damage to electronic components due to the influence of heat completely at the usually necessary soldering can be closed. This is a particular advantage justifies that also operational heat development of the Valves and the drive unit no load or Cause damage to the electronic components can, because all the more heat-generating components elements arranged on the motor side of the hydraulic housing are. The motor-pump unit according to the invention is suitable therefore especially for motor vehicle brake systems with long ones Switch-on times of the drive unit and often actuated Ven tile, which basically causes strong heat development.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dient ein Versorgungselement zur elektrischen Versorgung mehrerer Ventile. Dadurch kann die Anzahl der notwendigen Versor gungselemente stark eingeschränkt werden.In an advantageous embodiment of the invention one supply element for the electrical supply of several Valves. This allows the number of necessary suppliers elements are severely restricted.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfin dung weist das Versorgungselement einen gemeinsamen Leiter mit einer Polarität für mehrere Ventile und entsprechend der Zahl der Ventile jeweils einen Leiter für jedes Ventil mit der anderen Polarität auf. Dies verringert die Anzahl der notwendigen Leiter zur Versorgung aller Ventile mit den bei den Polaritäten und ergibt dadurch eine Material-, Raum- und Gewichtseinsparung.In a further advantageous embodiment of the invention The supply element has a common conductor with one polarity for several valves and according to the Number of valves with one conductor for each valve of the other polarity. This reduces the number of necessary conductors to supply all valves with the the polarities and thus results in a material, spatial and Weight saving.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gehen aus Unteransprüchen zusammen mit der Beschreibung und der Zeichnung hervor. Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen:Further advantageous embodiments of the invention go from subclaims together with the description and the Drawing. The invention is described below with reference to Embodiments shown in the drawing are explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine vollständig aufgeschnittene Ansicht eines Motor-Pumpenaggregates gemäß der Erfindung entlang der Linie I-I in Fig. 2; Figure 1 is a fully cut view of a motor-pump assembly according to the invention along the line II in Fig. 2.
Fig. 2 schematische Draufsicht auf das Motor-Pumpenaggregat in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1 bei abgenommener Antriebseinheit; Figure 2 is a schematic plan view of the motor-pump unit in the direction of arrow A in Figure 1 with the drive unit removed.
Fig. 3 Seitenansicht eines elektrischen Versorgungselements in einer ersten Ausführungsform; Fig. 3 is side view of an electrical supply member in a first embodiment;
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des elektrischen Ver sorgungselements in einer Ansicht wie in Fig. 3; Fig. 4 shows a further embodiment of the electrical supply element in a view as in Fig. 3;
Fig. 5 Ansicht in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3 mit ei nem schematisch gezeichneten Übergangselement zur Versorgung mehrerer Ventile mit einer Polarität. Fig. 5 view in the direction of arrow B in Fig. 3 with egg nem schematically drawn transition element for supplying several valves with one polarity.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Motor-Pumpenaggregat 1 gemäß der Erfindung. Das Aggregat 1 dient zur Modulation des Bremsdrucks in einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage und verfügt über ein Hydraulikgehäuse 2, welches in seinem Inneren eine nicht dargestellte Hydraulikpumpe sowie Hydraulikkanäle und Ventilsitze von hydraulischen Ventilen 3, 3', 4, 4' aufweist. An einer Seite 5 des Hydraulikgehäuses 2 ist eine Antriebs einheit 6 für die Hydraulikpumpe, beispielsweise ein Elek tromotor, angeordnet und auf einer anderen, gegenüberliegen den Seite 7 befindet sich eine Elektronikeinheit 8 zur Steuerung der hydraulisch wirksamen Ventile 3, 3', 4, 4'. Die Elektronikeinheit 8 verfügt über eine Leiterplatte 9, die mittelbar oder unmittelbar auf der Oberfläche des Hydraulik gehäuses 2 aufgebracht ist und mit elektrischen bzw. elek tronischen Bauelementen bestückt ist. Diese Bauelemente kön nen einerseits zur Steuerung und Regelung der hydraulisch wirksamen und elektromagnetisch betätigbaren Ventile 3, 3', 4, 4' dienen, andererseits können auch Bauelemente zur Entstörung der Antriebseinheit 6 vorgesehen sein. Ein die Seite 7 übergreifender Deckel 10 dient der Abschirmung und dem Schutz der Elektronikeinheit 8 gegenüber der Umgebung. Wie die Figur zeigt, ist der Deckel 10 mit einem Kragen 11 zur Aufnahme von Steckelementen versehen, welche die Elek tronikeinheit 8 mit elektrischem Strom versorgt. Auf der anderen Seite 5 befindet sich die Antriebseinheit 6 mit ei nem Rotor 12, welcher u. a. einen Kommutator 13 aufweist und in radialer Richtung fluchtend zu dem Kommutator 13 befinden sich die Ventile 3, 3', 4, 4' mit ihren Ventilspulen 14, 14', 15, 15'. Es sind zwei Ventilgruppen vorgesehen und jede Gruppe besitzt vier Ventile. Jede Ventilspule 14, 14', 15, 15' verfügt über zwei elektrische Anschlüsse für zwei elektrische Pole und es ist ersichtlich, daß sich die Ventile 3, 3', 4, 4' im wesentlichen und insbesondere mit ihren elektrischen Anschlüssen auf der Seite 5 des Hydraulikgehäu ses 2 befinden, die an die Antriebseinheit 6 angrenzt. Die Beschreibung der Ventilgruppen kann sich auf eine der Grup pen beschränken, weil beide symmetrisch zu einer gedachten Achse angeordnet sind und aus gleichen Bauteilen bestehen. Der elektrischen Verbindung der Ventilspulen 14, 14', 15, 15' mit der Elektronikeinheit 8 dient ein steckbares, elektri sches Versorgungselement 18. Die Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß die im Betrieb insbesondere an den Ventil spulen entstehende Abwärme keine Belastung oder Beschädigung der Elektronikeinheit 8 hervorrufen kann. Vorteilhaft ist also die räumliche Trennung der in hohem Maße Erwärmung pro duzierenden elektrischen Bauelemente von der Elektronikein heit 8 mit deren empfindlichen elektronischen Bauelementen und die elektrische Kontaktierung mit den Versorgungselemen ten 18, 19. Fig. 1 shows schematically a motor-pump unit 1 according to the invention. The unit 1 is used to modulate the brake pressure in a motor vehicle brake system and has a hydraulic housing 2 , which has a hydraulic pump ( not shown) and hydraulic channels and valve seats of hydraulic valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' in its interior. On one side 5 of the hydraulic housing 2 , a drive unit 6 for the hydraulic pump, for example an electric motor, is arranged and on another, opposite the side 7 is an electronics unit 8 for controlling the hydraulically active valves 3 , 3 ', 4 , 4th '. The electronics unit 8 has a circuit board 9 , which is applied directly or indirectly to the surface of the hydraulic housing 2 and is equipped with electrical or elec tronic components. These components can serve on the one hand to control and regulate the hydraulically active and electromagnetically actuable valves 3 , 3 ', 4 , 4 ', on the other hand components can also be provided to suppress the drive unit 6 . A cover 10 spanning the side 7 serves to shield and protect the electronic unit 8 from the environment. As the figure shows, the cover 10 is provided with a collar 11 for receiving plug-in elements which supplies the electronics unit 8 with electrical current. On the other side 5 there is the drive unit 6 with a rotor 12 , which has, inter alia, a commutator 13 and, in radial alignment with the commutator 13, there are the valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' with their valve coils 14 , 14 ', 15 , 15 '. Two valve groups are provided and each group has four valves. Each valve coil 14 , 14 ', 15 , 15 ' has two electrical connections for two electrical poles and it can be seen that the valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' are essentially and in particular with their electrical connections on the side 5 of the Hydraulikgehäu ses 2 , which is adjacent to the drive unit 6 . The description of the valve groups can be limited to one of the groups because both are arranged symmetrically to an imaginary axis and consist of the same components. The electrical connection of the valve coils 14 , 14 ', 15 , 15 ' to the electronics unit 8 is provided by a pluggable, electrical supply element 18 . The arrangement is characterized in that the waste heat generated during operation, in particular on the valve coils, cannot cause stress or damage to the electronics unit 8 . So it is advantageous to separate the high degree of heating per producing electrical components from the electronics unit 8 with their sensitive electronic components and to make electrical contact with the supply elements 18 , 19 .
Fig. 2 zeigt die beiden Ventilgruppen. Im wesentlichen mit tig zwischen den Ventilspule 14, 14', 15, 15' befindet sich das Versorgungselement 18. Zur Stromversorgung von Kohlebürsten für die Antriebseinheit 6 dienen die Versorgungselemente 20,21. Jedes der Versorgungselemente 18, 19 dient also zur Versorgung jeweils einer Ventilgruppe und verfügt in seinem Inneren über mehrere angedeutet gezeichnete Leiter 22 mit jeweils zwei überstehenden Enden 23, 24. Gemäß Fig. 3 umfaßt das Versorgungselement 18 fünf Leiter 22 und ist mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung 25 versehen. Ein gemein samer Leiter 26 des Versorgungselements 18, der nach dem Ausführungsbeispiel in der Mitte angeordnet ist, dient der Versorgung der Ventile 3, 3', 4, 4' mit einer Polarität und die übrigen vier Leiter dienen jeweils der Versorgung eines be stimmten, zugeordneten Ventils 3, 3', 4, 4' mit der anderen Polarität. Jedes Versorgungselement 18, 19 weist also einen gemeinsamen Leiter 26, für mehrere Ventile 3, 3', 4, 4' mit einer Polarität und entsprechend der Zahl der Ventile 3, 3', 4, 4' jeweils einen Leiter 22 für jedes Ventil 3, 3', 4, 4' mit der anderen Polarität auf. Der gemeinsame Leiter 26 ist an dem ventilseitigen Ende 23 mit einem Zwischenstück 27 zur Versorgung mehrerer Ventile 3, 3', 4, 4' mit einer Polarität versehen. Fig. 5 zeigt anhand einer Draufsicht in Richtung des Pfeils B in Fig. 3 ein kreuzförmiges Zwischenstück 27, welches in seiner Mitte den gemeinsamen Leiter 26 kontak tiert und an Armen 28, 29, 28',29' mit entsprechenden Kontakt elementen für die Ventile 3, 3', 4, 4' versehen ist. Der Kon taktierung dienen beispielsweise Steck-Kontaktelemente oder Schneid-Klemm-Kontaktelemente, welche in einem ersten Ar beitsgang den zu kontaktierenden Leiter abisolieren und in einem zweiten Arbeitsgang zu einer klemmenden Befestigung an dem zu kontaktierenden Leiter führen. Fig. 2 shows the two valve groups. The supply element 18 is located essentially with the valve spool 14 , 14 ', 15 , 15 '. The supply elements 20 , 21 serve to supply power to carbon brushes for the drive unit 6 . Each of the supply elements 18 , 19 thus serves to supply one valve group each and has in its interior a number of indicated conductors 22 , each with two projecting ends 23 , 24 . Referring to FIG. 3, the supply member 18 includes five conductors 22 and is provided with an electrically insulating enclosure 25.. A common conductor 26 of the supply element 18 , which is arranged in the middle according to the exemplary embodiment, serves to supply the valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' with one polarity and the remaining four conductors each serve to supply a specific, assigned Valve 3 , 3 ', 4 , 4 ' with the other polarity. Each supply element 18 , 19 thus has a common conductor 26 for a plurality of valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' with one polarity and, depending on the number of valves 3 , 3 ', 4 , 4 ', one conductor 22 for each valve 3 , 3 ', 4 , 4 ' with the other polarity. The common conductor 26 is provided at the valve-side end 23 with an intermediate piece 27 for supplying a plurality of valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' with one polarity. Fig. 5 shows a plan view in the direction of arrow B in Fig. 3, a cross-shaped intermediate piece 27 , which contacts the common conductor 26 in the middle and on arms 28 , 29 , 28 ', 29 ' with corresponding contact elements for the valves 3 , 3 ', 4 , 4 ' is provided. The contacting serve, for example, plug contact elements or insulation displacement contact elements, which isolate the conductor to be contacted in a first operation and lead to a clamping attachment to the conductor to be contacted in a second operation.
Es versteht sich, daß auch die Enden 23, 24 jedes Leiters 22, 26 mit den genannten Kontaktelementen versehen sein kön nen.It is understood that the ends 23 , 24 of each conductor 22 , 26 may be provided with the contact elements mentioned.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 4. Hierbei ist die Ummantelung 25 an jedem Ende 30, 31 mit je einem Dichtwulst 32 zur Anlage an einer Wandung 33 einer Gehäusebohrung 34 versehen. Weil also jedes Versorgungsele ment mit einer eigenständigen Abdichtung versehen ist, und dadurch das Eindringen von Flüssigkeiten in die Elektronik einheit 8 vermieden wird, wird es dadurch möglich, die An triebseinheit 6 als solche offen und ohne Dichtungselemente vorzusehen. FIG. 4 shows a special embodiment of the invention . Here, the casing 25 is provided at each end 30 , 31 with a sealing bead 32 for abutment against a wall 33 of a housing bore 34 . Therefore, because each element of the supply element is provided with its own seal, and the penetration of liquids into the electronics unit 8 is avoided, it becomes possible to provide the drive unit 6 as such open and without sealing elements.
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, D |
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8130 | Withdrawal |