DE10295687T5

DE10295687T5 - Spulenanordnung

Info

Publication number: DE10295687T5
Application number: DE10295687T
Authority: DE
Inventors: Dion Livonia Parker; Timothy E. Livonia Hughes; Douglas Cement City Lewin; Paolo Dearborn Rea; David E. Dearborn Collins
Original assignee: Kelsey Hayes Co
Current assignee: Kelsey Hayes Co
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2002-01-11
Publication date: 2004-04-22
Also published as: US20020093411A1; WO2002055355A3; WO2002055355A2; US20040070302A1; US6985060B2; US6633216B2

Abstract

Spulenanordnung, umfassend:
einen Träger;
eine auf den Träger aufgewickelte Spule;
ein Paar nachgiebiger Anschlüsse, die von dem Träger getragen werden, wobei die Spule ein Anschlussdrahtpaar aufweist, wobei jeder Anschlussdraht mit einem der Anschlüsse verbunden ist, wobei jeder Anschluss dazu ausgelegt ist, mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden zu werden;
ein Flussrückführgehäuse, welches die Spule zumindest teilweise umgibt; und
wenigstens ein elastisches Element, das derart angeordnet und ausgebildet ist, dass es den Träger und das Gehäuse axial nach unten drückt.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein eine Solenoidspulenanordnung eines Anti-Blockier-Bremssystems in einem Fahrzeug und insbesondere eine Solenoidspulenanordnung, die eine Kompensation von Fertigungstoleranzen vorsieht.
Bei neuen Fahrzeugen ist oftmals ein Anti-Blockier-Bremssystem (ABS) als Standardausstattung vorgesehen. Bei Aktivierung ist das ABS wirksam, um den Betrieb einiger oder aller Fahrzeugbremsen zu steuern. Ein typisches ABS-System umfasst eine Mehrzahl im Normalfall offener und im Normalfall geschlossener Solenoid-Ventile, welche innerhalb eines Steuerventilkörpers angebracht und mit dem hydraulischen Fahrzeugbremssystem verbunden sind. Gewöhnlicherweise ist eine separate Hydraulikquelle, wie beispielsweise eine motorgetriebene Pumpe, in dem ABS vorgesehen, um während eines ABS-Bremszyklus einen Hydraulikdruck an die gesteuerten Radbremsen anzulegen. Die Pumpe ist typischerweise innerhalb des Steuerventilkörpers ausgebildet, während der Pumpenmotor an der Außenseite des Steuerventilkörpers angebracht ist.
Ein ABS-System umfasst ferner eine elektronische Steuereinheit (ECU), die einen Mikroprozessor aufweist. Die Steuereinheit ist elektrisch mit dem Pumpenmotor, einer Mehrzahl von Solenoidspulen, die den Solenoid-Ventilen zugeordnet sind und Raddrehzahlsensoren zum Überwachen der Drehzahl und der Beschleunigung der gesteuerten Räder gekoppelt. Die Steuereinheit ist typischerweise an dem Steuerventilkörper angebracht, so dass eine kompakte Einheit gebildet wird, die oftmals als elektrohydraulische ABS-Steuereinheit oder hydraulische Steuereinheit (HCO) bezeichnet ist.
Während des Betriebs des Fahrzeugs empfängt der Mikroprozessor in der ABS-ECU permanent Drehzahlsignale von den Raddrehzahlsensoren. Der Mikroprozessor überwacht die Raddrehzahlsignale hinsichtlich eines möglichen Radblockierzustands. Wenn die Fahrzeugbremsen aktiviert werden und der Mikroprozessor einen bevorstehenden Radblockierzustand erfasst, wird der Mikroprozessor wirksam, um den Pumpenmotor zu aktivieren und wahlweise die Solenoid-Ventile in der Steuereinheit zu betätigen, so dass zyklisch ein Hydraulikdruck an den gesteuerten Radbremsen nachgelassen und wieder angelegt wird. Der an die gesteuerten Radbremsen ange legte Hydraulikdruck wird durch den Betrieb der Solenoid-Ventile eingestellt, um den Radschlupf auf einen sicheren Wert zu begrenzen, während weiterhin ein adäquates Bremsdrehmoment erzeugt wird, um das Fahrzeug nach Wunsch des Fahrers zu verzögern.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst ein ABS-System typischerweise eine Mehrzahl von Solenoid-Ventilen, um den Hydraulikfluidfluss zu den Fahrzeugradbremsen zu steuern. Solenoid-Ventile werden elektrisch durch Zuführen eines Erregungsstroms zu einer Solenoidspulenanordnung betätigt. Eine typische Spulenanordnung umfasst eine Spule in Form eines isolierten Magnetdrahtes, der auf einen isolierten Träger aufgewickelt ist. Der Träger trägt ein Anschlusspaar. Die Enden des Spulenmagnetdrahts sind auf die Anschlüsse aufgewickelt. Die Anschlüsse sind über einen elektrischen Schalter mit einer Spannungsversorgung verbunden. Wenn der elektrische Schalter in einen leitenden Zustand versetzt wird, fließt Strom durch den Magnetdraht und erzeugt ein magnetisches Feld.
Solenoid-Ventile umfassen auch einen axial verschiebbaren Anker, der innerhalb einer Ventilhülse angeordnet ist. Die Solenoidspulenanordnung wird von der Ventilhülse getragen. Der Anker ist durch eine Feder vorgespannt, um eine Ventilkugel in einer im Normalfall geöffneten oder geschlossenen Position zu halten. Die Ventilkugel ist dazu ausgelegt, mit einem Ventilsitz-Element zusammenzuwirken, das in einem Ventilkörper vorgesehen ist. Die Solenoidspulenanordnungen sind typischerweise von einem haubenförmigen Flussrückführgehäuse umgeben. Ein ringförmiger Flussring ist oftmals innerhalb eines offenen Endes des Flussgehäuses angeordnet. Der ringförmige Flussring schließt einen magnetischen Flussweg, der durch den Anker und das Ventilsitzelement hindurch verlaufen soll.
Um das Ventil zu betätigen, wird elektrischer Strom durch die Anschlüsse der Solenoidspule zugeführt. Dieser Strom sorgt für ein magnetisches Feld in dem Anker, das an dem Anker entgegen der Kraft der Feder zieht, um die Ventilkugel zu öffnen oder zu schließen. Eine Unterbrechung des Stroms bewirkt, dass das magnetische Feld kollabiert. Dies lässt die Feder den Anker in seine normale Position zurück führen.
Um einen sicheren Betrieb des Ventils zu gewährleisten, müssen der Anker und die Hülse mit enger Toleranz in den Träger hineinpassen. Der Träger muss mit enger Toleranz in das Flussrückführgehäuse hineinpassen. Darüber hinaus müssen der ringförmige Flussring, das Flussrückführgehäuse, der Anker und das Ventilsitzelement in hinreichendem Kontakt miteinander stehen, um einen optimalen Flussweg zu gewährleisten.
Gewöhnlicherweise ist eine Mehrzahl von Ventilen an einer hydraulischen Steuereinheit angebracht. Jedes der Ventile wird durch eine separate Solenoidspulenanordnung gesteuert. Die Spulenanordnungen werden typischerweise von einer elektronischen Steuereinheit gesteuert. Die elektronische Steuereinheit ist oftmals mit den Spulenanordnungen über einen Anschlussrahmen oder eine gedruckte Leiterplatte gekoppelt, die eine Mehrzahl von Spulenanordnungen trägt. Der Anschlussrahmen oder die gedruckte Leiterplatte umfassen ein Lochpaar zum Aufnehmen der Anschlüsse jeder der Solenoidspulenanordnungen.
Aufgrund von Fertigungstoleranzen besteht ein Problem hinsichtlich der Positionierung der Spulenanordnungen relativ zu den jeweiligen Ventilen. Beispielsweise werden die Anschlüsse bei der Mehrzahl von Spulenanordnungen mit dem Anschlussrahmen oder einem Multichip-Modul verbunden. Durch eine hydraulische Steuereinheit wird eine Mehrzahl von Ventilen angebracht. Jede der Spulenanordnungen muss zu einer korrespondierenden Ventilhülse ausgerichtet sein, obwohl sie mit dem Anschlussrahmen oder dem Multichip-Modul verbunden ist. Dies macht es oftmals erforderlich, dass als Folge von Fertigungstoleranzen ein gewisses Spiel oder ein gewisser Zwischenraum zwischen den Spulenanordnungsträgern und den Ventilhülsen vorhanden ist. Das Spiel reduziert das magnetische Feld, das in dem Anker aufgebaut wird. Zusätzlich kann der Mangel an einer Möglichkeit zum Einstellen der Position der Flussrückführgehäuse relativ zu deren jeweiligem Ventilsitz zu einem unzureichenden Kontakt zwischen den Flussrückführgehäusen und den Ventilsitzen führen. Dies reduziert das in dem Anker hergestellte Magnetfeld weiter.
Es wird eine Spulenanordnung benötigt, die satt anliegend um den Ventilankereinsatz passt und die eine minimale aus Fertigungstoleranzen resultierende axiale Translation darbietet, so dass der magnetische Fluss durch den Ventilanker maximiert wird.
Abriss der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Solenoidspulenanordnung, die eine Kompensation von Fertigungstoleranzen vorsieht.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Solenoidspulenanordnung, die eine auf einen Träger aufgewickelte Spule umfasst. Von dem Träger wird ein Paar von Anschlüssen gehalten. Die Spule weist ein Anschlussdrahtpaar auf, wobei jeder mit einem der Anschlüsse verbunden ist. Jeder Anschluss ist dazu ausgelegt, mit einer elektronischen Steuereinheit gekoppelt zu werden. Die Spule wird zumindest teilweise von einem Flussrückführgehäuse umgeben. Wenigstens ein elastisches Element ist derart angeordnet und ausgebildet, dass es den Träger und das Gehäuse axial nach unten drückt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine elektronische Steuereinheit, die ein Gehäuse aufweist, das zur Anbringung an einen Hydraulikventilkörper ausgebildet ist. Innerhalb des Gehäuses ist ein Schaltkreisträger angebracht und auf dem Schaltkreisträger ist ein Spulenabstandstück angebracht. Das Spulenabstandstück umfasst wenigstens einen Spulenträgerring mit einem elastischen Element, das sich in einer radialen Richtung von dem Rand des Rings zu der Mitte des Rings hin erstreckt. An dem Spulenabstandsring sind eine Solenoidspule und eine Flussgehäuseanordnung angebracht, wobei die Spule das elastische Element derart biegt, dass das elastische Element das Flussgehäuse von dem Spulenabstandsteil weg und zu dem Hydraulikventilkörper hin drängt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst das Spulenabstandsteil ferner einen elektrischen Verbinder für wenigstens einen Drucksensor und einen elektrischen Verbinder für einen Pumpenmotor.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zusammenbauen einer elektronischen Steuereinheit, welches das Bereitstellen wenigstens einer Solenoidspule und das Anbringen der Solenoidspule an einem Spulenabstandsteil vorsieht. Das Spulenabstandsteil ist an einem Schaltkreisträger angebracht, so dass eine Baugruppe ausgebildet wird, und die Baugruppe wird in ein Gehäuse eingesetzt. Als weiterer Schritt wird das Gehäuse an einem Hydraulikventilkörper angebracht, so dass eine Hydrauliksteuereinheit gebildet wird.
Verschiedene Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden dem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels ersichtlich, wenn diese im Lichte der beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Seitenansicht einer selbstanordnenden Spulenanordnung gemäß der Erfindung, die von einem Solenoid-Ventil getragen wird, das von einem Ventilkörper gehalten wird.
2 ist eine perspektivische Ansicht der in 1 gezeigten Spulenanordnung.
3 ist eine Vorderansicht der in 1 und 2 gezeigten Spulenanordnung.
4 ist eine Seitenansicht der in 1 bis 3 gezeigten Spulenanordnung.
5 ist eine Seitenansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels der Spulenanordnung.
6 ist eine Seitenansicht eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels der Spulenanordnung.
7 ist eine Explosionsansicht einer elektronischen Steuereinheit, die ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
8 ist eine Seitenansicht des in 7 gezeigten Spulenabstandsteils.
9 ist eine Ansicht des in 8 gezeigten Spulenabstandsteils von unten.
10 ist eine perspektivische Ansicht in Blickrichtung von unten des in 7 und 8 gezeigten Spulenabstandteils.
11 ist eine vergrößerte Teilansicht des in 10 gezeigten Spulenabstandteils.
12 ist eine Ansicht einer in 7 gezeigten, gedruckten Leiterplatte.
13 ist eine perspektivische Ansicht eines in 7 gezeigten Gehäuses in Blickrichtung von unten.
14 ist eine Schnittansicht der in 7 gezeigten Komponenten.
15 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils aus 15.
16 ist eine perspektivische Teilansicht einer in 14 gezeigten Spulen- und Flussringanordnung.
17 ist ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Zusammenbau der in 7 gezeigten elektronischen Steuereinheit.
Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Nimmt man nun Bezug auf 1, so ist dort eine Schnittansicht eines Solenoid-Ventils 10 gezeigt, das an einem Ventilkörper 12 angebracht ist. Das Ventil 10 umfasst einen axial verschiebbaren Anker 14, der in einer Richtung nach oben durch ein Vorspannelement, wie beispielsweise die gezeigte Feder 16, vorgespannt ist. Die Feder 16 hält eine Ventilkugel 18 in einer normalerweise geöffneten Position. Alternativ kann ein Vorspannelement vorgesehen sein, um die Ventilkugel 18 in einer normalerweise geöffneten Position zu halten. Die Ventilkugel 18 ist dazu ausgelegt, mit einem Ventilsitzelement 20 zusammenzuwirken, das in dem Ventilkörper 12 vorgesehen ist. Der Anker 14 ist dazu ausgelegt, innerhalb einer Ventilhülse 22 zu gleiten.
Von der Ventilhülse 22 wird eine Spulenanordnung getragen. Die Spulenanordnung umfasst eine Solenoidspule 24. Die Spule 24 kann eine Spulenwicklung 30 umfassen, die von mehreren Windungen eines isolierten Magnetdrahts mit einem runden Querschnitt gebildet ist, wie beispielsweise einen # 28 1/2 Magnetdraht. Der Spulendraht ist vorzugsweise eine auf einen Träger 32 aufgewickelte Spiralspule. Der Träger 32 ist aus einem nicht leitfähigen Material hergestellt. Der Träger 32 trägt ein Paar von Anschlusshaltern 34. Jeder der Halter 34 ist dazu ausgelegt, einen Anschluss 36 zu tragen. Ein Anschlussdraht (nicht gezeigt) der Spulenanordnung 30 ist um ein unteres Ende der Anschlüsse 36 gewickelt und mit diesem verlötet. Der restliche Teil der Anschlussdrähte kann in einem Kanal 40 verstaut sein, der zwischen vertikal beabstandeten Flanschen 42, 44 am oberen Ende des Trägers 32 eingeschlossen ist. Ein oberes Ende an jedem Anschluss 36 kann mit einer elektronischen Steuereinheit gekoppelt sein, beispielsweise durch einen Anschlussrahmen oder ein Multichip-Modul.
Der Anschlussrahmen oder das Multichip-Modul können eine Mehrzahl von Spulen zum Steuern einer Mehrzahl von Ventilen in einer hydraulischen Steuereinheit tragen. Der Anschlussrahmen oder das Multichip-Modul umfassen ein Paar von Löchern zum Aufnehmen jedes Anschlusspaars. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Anschlüsse 36 dazu ausgebildet, dass die Spulenanordnung relativ zu einem korrespondierenden Ventil positioniert werden kann. Die dargestellten Anschlüsse 36 umfassen einen Zwischenabschnitt 38, der gestreckt, gestaucht und seit lich verlagert werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass Segmente des Zwischenabschnitts 38 vorgesehen sind, die gekrümmt und überlappend verlaufen. Obwohl weitere Konfigurationen denkbar sind, verlaufen die Segmente gekrümmt und überlappend, so dass sie eine im Wesentlichen S-förmige Gestalt bilden, die gestreckt, gestaucht und seitlich verlagert werden kann.
Die Spule 24 ist zumindest teilweise von einem metallischen Flussrückführgehäuse 26 umgeben. Ein ringförmiger Flussring 28 ist innerhalb einer Öffnung am oberen Ende des Trägers 12 angeordnet. Der Flussring 28 ist dazu ausgelegt, an dem Flussrückführgehäuse 26 anzugreifen. Der Flussring 28 und das Flussrückführgehäuse 26 können einstückig ausgebildet sein. Das Flussrückführgehäuse 26 und der Flussring 28 schießen einen magnetischen Flussweg, der sich durch den Anker 14 und das Ventilsitzelement 20 erstreckt.
Um das Ventil 10 zu betätigen, wird durch die Anschlüsse 36 der Spule 24 ein elektrischer Strom zugeführt. Dieser Strom sorgt für ein magnetisches Feld in dem Anker 14, welches den Anker 14 in eine Richtung nach unten zieht, woraufhin die Ventilkugel 18 schließt. Eine Unterbrechung des Stroms sorgt dafür, dass das Magnetfeld zusammenbricht. Dadurch wird es möglich, dass die Feder 16 den Anker 14 in seine ursprüngliche Position zurückführt, wodurch die Ventilkugel 18 wieder öffnet. Weitere Solenoid-Ventile, beispielsweise im Normalfall geschlossene Solenoid-Ventile, können ähnlichen Aufbau aufweisen, wie der des im Normalfall geöffneten Ventils 10 gemäß der vorstehenden Beschreibung.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Träger 32 mit einem elastischen Element, wie beispielsweise einer Feder, versehen, die eine axiale Translation des Trägers 32 minimiert. Wie in 2 bis 4 dargestellt, wird ein Paar von Federn 46 von dem oberen Ende des Trägers 32 gehalten. Die Federn 46 werden in zueinander beabstandeter Beziehung von einem oben liegenden Flansch 42 gehalten. Jede Feder 46 besitzt die Form eines länglichen elastischen Elements, das sich von dem oben liegenden Flansch 42 in eine Richtung nach oben erstreckt. Ein unteres Ende jeder Feder 46 ist bevorzugt an dem unteren Flansch 44 angeformt. Ein Zwischenabschnitt 48 jeder Feder 46 ist in einem Winkel zwischen 0 und 90 Grad relativ zu dem oben liegenden Flansch 42 angeordnet. Ein oberes Ende jeder Feder 46 kann derart gekrümmt sein, dass es einen im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abschnitt bildet. Der horizontal verlaufende Abschnitt definiert ein Kontaktelement 50, das dazu ausgelegt ist, an dem Anschlussrahmen oder dem Multichip-Modul während der Kopplung der Anschlüsse 36 mit dem Anschlussrahmen oder dem Multichip-Modul anzugreifen. Ein gekrümmter Bereich 52 jeder Feder 46 sorgt für einen sanften Übergang zwischen dem Zwischenbereich 48 und dem Kontaktelement 50.
Beim Zusammendrücken der Federn 46 kann der Anschlussrahmen oder das Multichip-Modul den gekrümmten Bereich 52 sanft kreuzen. Die zusammengedrückten Federn 46 drücken den Träger 32 axial entlang des Ventilankers 14 nach unten und bewirken, dass das metallische Flussrückführgehäuse 26 das Ventilsitzelement 20 kontaktiert, um einen magnetischen Flussrückführpfad zu schließen, der sich durch den Anker 14 und das Ventilsitzelement 20 erstreckt. Der magnetische Flussweg muss ausreichen, um den Anker 14 gegen die Kraft der Feder 46 zum Öffnen und Schließen der Ventilkugel 18 zu verlagern.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 5 dargestellt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine einzelne Spiralfeder 54 von dem oberen Ende eines Flussrückführgehäuses 56 getragen. Die Feder 54 ist dazu ausgelegt, zwischen dem Gehäuse 56 und dem Anschlussrahmen oder Multichip-Modul komprimiert zu werden. Im komprimierten Zustand drückt die Feder 54 die Spulenanordnung axial nach unten. Das Gehäuse 56 wird in Kontakt mit dem Ventilsitzelement 58 und dem Flussring 60 in der Öffnung am oberen Ende des Trägers 62 gedrückt. Ähnlich zu den Federn 46 des vorangehenden Ausführungsbeispiels wirkt die Feder 54 dieses Ausführungsbeispiels derart, dass sie die Spulenanordnung positioniert oder lokal ausrichtet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 6 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel umfasst eine metallische Spiralfeder 64. Die Feder 64 ist derart dimensioniert, dass sie den Anker (nicht gezeigt) aufnimmt, und sie ist dazu ausgelegt, zwischen dem Träger 66 und einer Metallplatte 68 komprimiert zu werden. Die Platte 68 ist dazu ausgelegt, an einem metallischen Flussrückführgehäuse 70 anzugreifen. Das Flussrückführgehäuse 70, die Feder 64 und die Platte 68 schließen einen magnetischen Flussweg, der sich durch den Anker (nicht gezeigt) und das Ventilsitzelement 72 erstreckt. Die Feder 64 gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wirkt derart, dass sie die Spulenanordnung positioniert und den magnetischen Flussweg schließt.
Ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 7 gezeigt, in welchem eine Explosionsansicht einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 80 gezeigt ist. Die ECU 80 umfasst ein Spulenabstandsteil 82, das zwischen einer gedruckten Leiterplatte (PCB) 84 und einer Mehrzahl von Solenoidspulenanordnungen 86 angeordnet ist. Jede der Spulenanordnungen 86 umfasst eine Solenoidspule 88, die innerhalb eines korrespondierenden haubenförmigen Flussgehäuses 90 aufgenommen ist. Die PCB 84 ist innerhalb eines Gehäuses 92 angebracht, wie nachfolgend beschrieben wird. Eine Mehrzahl von mit Gewinde versehenen Befestigungsteilen 94 sichern entfernbar die zusammengebaute ECU 80 an einem Hydraulikventilkörper 95, wie in 14 gezeigt, so dass eine hydraulische Steuereinheit für ein Fahrzeugbremssystem gebildet wird. Wie vorstehend beschrieben, sind in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die ECU 80 und der zugeordnete Hydraulikventilkörper 95 in einem Anti-Blockier-System eines Fahrzeugs vorgesehen. Je nach Konfiguration der ECU 80 und des zugeordneten Hydraulikventilkörpers 95 kann die Hydrauliksteuereinheit jedoch auch in einem Traktionskontrollsystem und/oder in einem Fahrzeugstabilisierungskontrollsystem Anwendung finden.
Details des Spulenabstandsteils 82 sind in 8 bis 11 gezeigt. Das Spulenabstandsteil 82 umfasst eine Basis 96 mit einer gitterartigen Struktur. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Basis 96 des Spulenabstandsteils einstückig aus einem Kunststoffmaterial spritzgeformt. Die Basis 96 umfasst eine Mehrzahl kreisförmiger Spulenträgerringe 98, die durch Rippen 100 miteinander verbunden sind, welche sich in einer radialen Richtung von den Ringen 98 aus erstrecken. Eine elektrische Anschlussbasis 102 für den Motor ist zwischen zwei der Spulenträgerringen 98 angeordnet. Ein Paar von elektrischen Anschlussbasen 104 für Drucksensoren wird ebenfalls durch Rippen 100 mit den Spulenträgerringen 98 verbunden.
Die elektrische Anschlussbasis 102 für den Motor trägt ein Paar von Steckverbindern 106, welche einen elektrischen Kontakt zwischen einem Pumpenmotorverbinder (nicht gezeigt) und zugeordneten auf der PCB 84 angeordneten Abtastelementen vorsieht. Wie am besten aus 8 ersichtlich, erstrecken sich die Steckverbinder 106 über der Oberfläche die Verbinderbasis 102. Wie nachfolgend beschrieben wird, erstrecken sich die Enden der Steckverbinder 106 durch korrespondierende Öffnungen, die in der PCB 84 ausgebildet sind und in elektrischen Kontakt mit den Abtastelementen auf der PCB 84 stehen.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel trägt lediglich eine der Drucksensorverbindungsbasen 104 elektrische Verbinder 108, da die Einheit dafür vorgesehen ist, zusammen mit einem Hydraulikventilkörper mit einem einzigen Drucksensor eingesetzt zu werden. Allerdings ist die Basis 96 derart ausgebildet, dass sie zwei Drucksensoren tragen kann, indem einfach ein Satz elektrischer Verbinder 108 zu der zweiten Basis 104 hinzugefügt wird. Alternativ kann die Erfindung auch mit einer Basis 96 realisiert werden, die lediglich eine Drucksensor-Verbinderbasis (nicht gezeigt) oder drei oder mehr Drucksensor-Verbinderbasen (nicht gezeigt) umfasst. Ähnlich zu den Motor-Steckverbindern 106 umfassen die elektrischen Verbinder 108 eine Mehrzahl von Stiften 109, die oberhalb der Verbinderbasis 104 und durch die PCB 84 verlaufen, um eine elektrische Verbindung mit den zugeordneten Abtastelementen auszubilden.
Eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines der Spulenträgerringe 98 ist in 11 gezeigt. Die Ansicht aus 11 wird bei Betrachtung in Blickrichtung von unten auf die untere Oberfläche der Basis 96 erhalten. Von dem Zentrum des Spulenträgerrings 98 wird eine Öffnung 110 gebildet. Ein Finger 112 erstreckt sich radial von dem Umfang der Öffnung 110 in ihr Zentrum. Ein halbkreisförmiger Vorsprung 114 ist an dem Ende des Fingers 112 ausgebildet und erstreckt sich in einer Richtung in 11 nach unten. Nach Montage der ECU 80 an dem Hydraulikventilkörper 95 wird der Finger 112 in Richtung nach oben durch ein zugeordnetes Solenoidspulen-Flussgehäuse 90 (nicht gezeigt) verbogen. Die Elastizität des den Finger 112 bildenden Kunststoffs bewirkt, dass der Vorsprung 114 eine nach unten gerichtete Kraft auf das Flussgehäuse 90 ausübt, wodurch das Gehäuse 90 in Kontakt mit einer zugeordneten Solenoid-Ventilhülse 202 gedrückt wird, wie in 14 dargestellt. Ein innerer erhabener Teil 116 und ein äußerer erhabener Teil 118 sind auf der Oberfläche des Spulenträgerrings 98 ausgebildet und erstrecken sich entlang der Verbindungsrippen 100. Die erhabenen Teile 116 und 118 erhöhen die Steifigkeit des Spulenabstandteils 82, während sie zur Gewichtsreduzierung eine Materialeinsparung zwischen ihnen zulassen.
Über einen Teil des Spulenträgerrings 88 ist eine nierenförmige Öffnung 120 ausgebildet. Wie in 11 ersichtlich, erstreckt sich ein rechtwinkeliges Abstandsteil 122 von dem Zentrum der Öffnung 120 aus in eine Richtung nach oben. Nach dem Zusammenbau der ECU 80 kontaktiert das Abstandsteil die untere Oberfläche der PCB 84 und wirkt mit dieser zusammen, um die Basis 96 von der PCB 84 vertikal zu versetzen. In die Öffnung 120 erstreckt sich von einander gegenüberliegenden Seiten aus ein Paar von Eindrückrippen 124. Die Öffnung 120 nimmt einen (nicht gezeigten) Spulenanschlussträgerschaft auf, um die Spule während des Zusammenbaus der ECU 80 auf dem Spulenabstandsteil 82 zu halten. Auf ähnliche Weise erstreckt sich eine Positionierungsbohrung 126 in eine Abstandsteilstütze 128, die an dem Spulenträgerring 98 über der Öffnung 110 der nierenförmigen Öffnung 120 ausgebildet ist. Die Positionierungsbohrung 126 nimmt einen Positionierungsstift (nicht gezeigt) auf, der an dem Spulenträger ausgebildet ist, um den Träger an dem Spulenabstandsteil 82 zu positionieren. Wie am besten in 11 erkennbar ist, sind in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel drei Eindrückrippen an der Innenoberfläche der Positionierungsbohrung 126 ausgebildet. Die Eindrückrippen 130 wirken mit dem Trägerpositionierungsstift zusammen, um den Träger auf dem Spulenabstandsteil 82 zu sichern. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die Erfindung auch mit mehr oder weniger Eindrückrippen realisiert werden kann, als in 11 gezeigt sind. Wie nachfolgend erläutert werden wird, verbessert die Halterung der Spulenträger auf dem Spulenabstandsteil 82 die elektrische Verbindung der Spulenanschlüsse mit den elektrischen Abtastelementen, die auf der PCB 84 angeordnet sind. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Spulenanschlüsse durch Abschwemmlöten mit den elektrischen Abtastelementen verbunden; allerdings kann die Erfindung auch unter Verwendung jeglicher herkömmlicher Vorgehensweisen zum Löten, Schweißen oder Übermaßeinpassen zur Herstellung einer elektrischen Verbindung oder beispielsweise Aufschmelzlöten, Laserschweißen oder Presssitzverbinden realisiert werden.
Wie in 11 gezeigt, sind ein erster erhabener Abschnitt 120A und ein zweiter erhabener Abschnitt 126A auf der Oberfläche des Spulenträgerrings 98 ausgebildet. Der erste erhabene Abschnitt 120A erstreckt sich um die nierenförmige Öffnung 120 herum, während sich der zweite erhabene Abschnitt 126A um die Positionierungsbohrung 126 herum erstreckt. Die Dicke der erhabenen Abschnitte 120A und 126A bestimmen die vertikale Verlagerung, die dann auftritt, wenn der Finger 112 verbogen wird; und in Folge die Kraft, die von dem Vorsprung 114 auf das Flussgehäuse und die Spule ausgeübt wird.
Wie am besten in 8 ersichtlich, erstreckt sich ein Paar von Positionierungsstützen (eine gezeigt) für das Spulenabstandsteil in einer Richtung nach oben von der oberen Oberfläche des Spulenabstandsteils 82 aus. Eine Mehrzahl von Eindrückrippen 133 ist an der Basis von jeder der Positionierungsstützen 132 ausgebildet. Die Positionierungsstützen 132 des Spulenabstandsteils und die Eindrückrippen 133 wirken mit korrespondierenden Positionierungsöffnungen 134 für das Spulenabstandsteil zusammen, die durch die PCB 84 ausgebildet sind, um das Spulenabstandsteil 82 auf der PCB 84 zu positionieren und zu halten. Wie am besten in 12 erkennbar ist, weist eine der Positionierungsöffnungen 134 des Spulenabstandsteils eine kreisförmige Form auf, während die andere eine ovale Form besitzt. Es ist festzuhalten, dass jede der Öffnungen 134 eine der Abstandsteil-Positionierungsstützen 132 aufnimmt. Die oval geformte Öffnung ermöglicht es, dass das Spulenabstandsteil 82 um die Po sitionierungsstütze 132 verschwenkt werden kann, welche sich durch die kreisförmige Öffnung 134 erstreckt. Die sich ergebende Bewegung des Spulenabstandsteils 82 relativ zu der PCB 84 sorgt für eine Kompensation von Fertigungstoleranzen.
Wie in 8 und 9 dargestellt, ist ein Paar von Vorsprüngen in der Spulenabstandsteilbasis ausgebildet und erstreckt sich von der oberen Oberfläche des Spulenabstandsteils 82 aus in einer Richtung nach oben. Eine abgestufte Bohrung 137 mit einem Endabschnitt größeren Durchmessers erstreckt sich durch jeden der Vorsprünge 136. Die Funktion der abgestuften Bohrung 137 wird nachfolgend erläutert.
Kehrt man zurück zu der in 12 gezeigten Draufsicht auf die PCB 84, so ist dort ferner ein Paar von Gehäuse-Positionierungsöffnungen 138 von der PCB 84 gebildet. Es ist anzumerken, dass die Zeichnung der PCB 84, wie in 12 gezeigt, zugunsten der Klarheit vereinfacht wurde. Ähnlich zu dem Spulenabstandsteil-Positionierungsöffnungen 134 besitzt eine der Gehäuse-Positionierungsöffnungen 134 eine kreisförmige Form, wohingegen die andere eine ovale Form aufweist. Die Gehäuse-Positionierungsöffnungen 138 wirken derart, dass sie eine Spulenabstandsteil-/PCB-Baugruppe innerhalb des Gehäuses 92 durch Aufnehmen eines Paars von Gehäuse-Positionierungsstützen 140 positionieren, die sich in einer Richtung von der Innenseite des Gehäuses 92 aus nach unten erstrecken, wie in 13 gezeigt. Somit ermöglicht es ähnlich zu den Spulenabstandsteil-Positionierungsstützen 132 die ovale Gehäuse-Positionierungsöffnung der PCB 84, sich um die Gehäuse-Positionierungsstütze 140 zu verschwenken, welche sich durch die kreisförmige Öffnung 138 erstreckt. Die sich ergebene Relativbewegung zwischen der PCB 84 und dem Gehäuse 92 sorgt für eine Kompensation von Fertigungstoleranzen.
In 13 ist ferner eine Mehrzahl von Stiften 142 gezeigt, die sich von einem an dem Gehäuse 92 ausgebildeten elektrischen Verbinder 144 für die ECU aus erstrecken. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das Gehäuse aus einem Kunststoffmaterial spritzgeformt. Beim Zusammenbau der ECU 80 werden die Enden der elektrischen Verbinderstifte 142 von einer Mehrzahl von Verbinderöffnungen 146 aufgenommen, die durch die PCB 84 hindurch ausgebildet sind. In ähnlicher Weise sind mehrere Spulenöffnungen 148 durch die PCB 84 ausgebildet. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst jede Mehrfachanordnung sechs Spulenöffnungen 148 mit Öffnungspaaren in jeder Mehrfachanordnung, welche die Anschlussenden von drei Solenoidspulen 88 aufnehmen; allerdings kann die Erfindung auch mit Spulenanordnungen 148 realisiert werden, die in einer (nicht gezeigten) andersartigen Anordnung auf der PCB 84 vorgesehen sind. Ein Paar von Motoröffnungen 150 nimmt die Enden der Motorsteckverbinder 106 auf, während vier Drucksensoröffnungen 152 die Enden der Drucksensorverbinderzapfen 109 aufnehmen. Die elektrischen Verbinder erstrecken sich durch die durch die PCB 84 ausgebildeten Öffnungen. Nach dem Löten befinden sich die Verbinder in elektrischem Kontakt mit den elektrischen Abtastelementen (nicht gezeigt), die auf der Oberfläche und auf den inneren Lagen der PCB 84 ausgebildet sind.
Wie am besten aus 13 ersichtlich ist, erstreckt sich eine durchgehende Rippe 154 aus elastischem Material um den Umfang des unteren Rands des Gehäuses 92 herum. Beim Zusammenbau bildet die Rippe 154 eine Dichtung zwischen der ECU 80 und der Oberfläche des Hydraulikventilkörpers 95, wie in 14 gezeigt. Eine Mehrzahl von Öffnungen 156, die in den Ecken des Gehäuses 92 ausgebildet sind, nehmen die mit Gewinde versehenen Befestigungselemente 94 auf, die das ECU-Gehäuse 92 an dem Hydraulikventilkörper 95 befestigen.
Wie am besten in 15 zu erkennen ist, umfassen die Gehäuse-Positionierungsstützen 140 Schlitze 158, die an den Enden derselben ausgebildet sind. Es erstrecken sich Widerhaken 160 von den Enden jeder der Stützen 140. Eindrückrippen 162 erstrecken sich in einer radialen Richtung von der Basis von jeder Positionierungsstützen 140. Nach dem Zusammenbau der ECU 80 verlaufen die Positionierungsstützen 140 zuerst durch die Gehäuse-Positionierungsöffnungen 138 in der PCB. Die Stützenschlitze 148 werden dann zusammengedrückt, um zu ermöglichen, dass die Widerhaken 160 in den Abschnitt reduzierten Durchmessers der abgestuften Bohrung 137 eindringen, die in den Vorsprüngen 136 der Spulenabstandsteile ausgebildet sind. Die Elastizität des Positionierungsstützen-Materials drängt dann die Widerhaken 160 nach dem Eintreten der Widerhaken 160 in dem durchmessergrößeren Teil der abgestuften Bohrung 137 auseinander. Zusätzlich, wie in 15 gezeigt, drücken die Eindrückrippen 162 gegen die Oberfläche der Öffnungen 138, die in der PCB 84 ausgebildet sind. Somit wirken die Widerhaken 160 und Eindrückrippen 162 mit ihren jeweiligen Öffnungen 137 und 138 zusammen, welche durch das Spulenabstandsteil 82 und die PCB 84 hindurch ausgebildet sind, um das Spulenanstandsteil 82 und die PCB 84 über der Abdeckung 92 zu halten.
Die Erfindung betrifft auch eine Spulenträgerstruktur, welche für eine mechanische Ausrichtung der Solenoidspulen 88 innerhalb ihrer Flussgehäuse 90 sorgen, wie in 16 dargestellt. Ein nierenförmiger Spulenanschlussträgerschaft 170 erstreckt sich von einem Ende des Solenoidspulenträgers (nicht gezeigt) aus in einer axialen Richtung. Die Nierenform des Spulenanschlussträgerschafts 170 entspricht der Form der nierenförmigen Öffnungen 120, die durch jeden der Spulenträgerringe 98 des Spulenanstandsteils 82 ausgebildet sind. Zwei Spulenanschlüsse 172 erstrecken sich von dem Spulenanschlussträgerschaft 170 aus. Die Enden 173 der Spulenwicklung verlaufen durch axiale Schlitze (nicht gezeigt), die in der Oberfläche des Trägerschafts 170 ausgebildet sind, und sind um die Basen der Spulenanschlüsse 172 herumgewickelt. Die Spulenwicklungsenden 173 sind mit den Spulenanschlüssen 172 verlötet. Nach dem Einführen der Solenoidspule 88 in das Flussgehäuse 90 erstreckt sich der Spulenanschlussträgerschaft 170 durch eine ähnliche nierenförmige Öffnung 174, die durch das geschlossene Ende des Flussgehäuses 90 hindurch ausgebildet ist. Zusätzlich erstreckt sich eine Spulen-Positionierungsstütze 176, die an demselben Ende des Solenoidträgers (nicht gezeigt) ausgebildet ist, durch eine zweite Öffnung 178, die durch das geschlossene Ende des Flussgehäuses 90 ausgebildet ist. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind der Spulenanschlussträgerschaft 170 und die Spulen-Positionierungsstütze 176 integral mit der dem Spulenträger (nicht gezeigt) ausgebildet.
Nach der Anbringung der Solenoidspule 88 und des Flussgehäuses 90 an dem Spulenabstandsteil 82 verlaufen die Spulenanschlüsse 172 durch die nierenförmige Öffnung 120, die durch den Spulenträgerring 98 ausgebildet ist, wobei sich einer der Spulenanschlüsse 172 auf jeder Seite des rechtwinkligen Abstandsteils 122 erstreckt. Der Spulenanschlussträgerschaft 170 ist innerhalb der nierenförmigen Öffnung 120 aufgenommen, während die Eindrückrippen 124, die innerhalb der Öffnung 120 ausgebildet sind, mit dem Trägerschaft 170 zusammenwirken, um die Solenoidspule 88 und das Flussgehäuse 90 auf dem Spulenabstandsteil 82 zu halten. Zusätzlich ist die Spulen-Positionierungsstütze 176 von der entsprechenden Positionierungsbohrung 126 aufgenommen, die in dem Spulenträgerring 98 entgegengesetzt zu der nierenförmigen Öffnung 120 ausgebildet ist. Die Eindrückrippen 130, die innerhalb der Positionierungsbohrung 126 ausgebildet sind, wirken mit der Spulen-Positionierungsstütze 176 zusammen, um ebenfalls die Solenoidspule 88 und das Flussgehäuse 90 an dem Spulenabstandsteil 82 zu halten.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Zusammenbauen einer ECU 80, das durch das in 17 gezeigte Flussdiagramm gezeigt ist. Gemäß dem Funktionsblock 180 wird jede der Solenoidspulen 88 in ein Flussgehäuse 90 eingesetzt, wobei sich die Anschlussträgerschäfte 170 und Positionierungsstifte 176 durch die korrespondierenden Öffnungen 174 und 178 in dem geschlossenen Ende der Flussgehäuse 90 erstrecken, um Spulenanordnungen 91 zu bilden. Jede der Spulenanordnungen 91 wird gemäß dem Funktionsblock 182 an einem Spulenabstandsteil 82 angebracht, in dem die oberen Abschnitte der Anschlussträgerschäfte 170 und Positionsstifte 176 in die korrespondierenden Öffnungen 120 und 126 in einem Spulenträgerring 98 eingesetzt werden.
Gemäß dem Funktionsblock 184 wird das Spulenabstandsteil 82 an einer PCB 84 angebracht, wobei sich die Spulenabstands-Positionierungsstifte 132 durch die korrespondierenden Öffnungen 134 in der PCB 84 erstrecken. Zusätzlich erstrecken sich die Spulenanschlüsse 172 durch die korrespondierenden Öffnungen 148, die durch die PCB 84 hindurch ausgebildet sind. Auf ähnliche Weise erstrecken sich die Enden der elektrischen Verbinder 106 und 109 des Motors und des Drucksensors durch die korrespondierenden Öffnungen 150 und 152, die durch die PCB 84 hindurch ausgebildet sind. Gemäß dem Funktionsblock 186 werden die Enden der Spulenanschlüsse 172 und die elektrischen Verbinder 106 und 109 des Motors und des Drucksensors elektrisch mit der PCB über Abtastelemente verbunden, so dass eine Baugruppe aus PCB und Spulenabstandsteil gebildet wird. Die Spulenanschlüsse 172 und Verbinder 106 und 109 für den Motor und den Drucksensor kontaktieren elektrische Abtastelemente, die auf der Oberfläche und an inneren Schichten der PCB 84 angeordnet sind. Während als bevorzugtes Ausführungsbeispiel Abschwemmlöten gezeigt ist, ist anzumerken, dass auch andere konventionelle Löttechniken eingesetzt werden können, um die elektrische Verbindung herzustellen.
Die Anordnung aus PCB und Spulenabstandteil wird in ein Gehäuse 92 gemäß dem Funktionsblock 188 eingesetzt, wobei die Gehäuse-Positionierungsstifte 140 innerhalb korrespondierender Öffnungen 138 und 134 aufgenommen und gehalten werden, welche durch die PCB 84 und das Spulenabstandsteil 82 hindurch ausgebildet sind. Gleichzeitig werden die Enden des Gehäuses der elektrischen Verbinderzapfen 142 in korrespondierenden Öffnungen 146 aufgenommen, die durch die PCB 84 hindurch ausgebildet sind. Dann werden gemäß Funktionsblock 190 die Enden der elektrischen Verbinderzapfen 142 mit den korrespondierenden Öffnungen und elektrischen Abtastelementen der PCB 84 verlötet, um eine ECU 80 auszubilden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die elektrischen Verbinder mit den elektrischen Abtastelementen abschwemmverlötet; allerdings kann die Erfindung auch unter Verwendung jeglicher herkömmlicher Verfahren zum Löten, Schweißen oder Presssitzeinpassen verwendet werden, die zum Ausbilden einer elektrischen Verbindung, wie beispielsweise Aufschmelzlöten, Laserschweißen oder einer Presssitzverbindung genutzt werden können. Durch die vorliegende Erfindung wird ferner in Betracht gezogen, dass die Größe und Form des Spulenabstandsteils 82 auch Zugang zum Löten oder Schweißen der elektrischen Verbinderzapfen 142 ermöglicht. Alterna tiv können die Verbinderzapfen 142 durch Presssitz mit der PCB 84 verbunden werden. Schließlich wird gemäß Funktionsblock 192 die ECU 80 an einen Hydraulikventilkörper 90 angebracht und mit einer Mehrzahl von Befestigungsmitteln 94 an diesem befestigt.
Wie in 14 gezeigt ist, erstrecken sich die Spulenanordnungen 91 in eine Ausnehmung 200 hinein, die in der oberen Oberfläche des Ventilkörpers 95 vorgesehen ist. Der in jeder der Spulenanordnungen 91 vorhandene Träger nimmt eine Solenoidventilhülse 202 auf, die einen axial bewegbaren Anker (nicht gezeigt) enthält. Beim Anbringen der ECU 80 an einem Ventilkörper 95 wird ein auf dem Ventilkörper 95 angebrachter Drucksensor und dessen elektrischer Verbinder komplett in der Baugruppe eingeschlossen. Auf ähnliche Weise wird der elektrische Verbinder des Motors komplett in der Baugruppe eingeschlossen.
Wie vorstehend beschrieben, drängen beim Zusammenbau der ECU 80 und des Hydraulikventilkörpers 95 die elastischen Elemente 112 das Flussgehäuse gegen die Solenoidventilhülse 202, wie in 14 dargestellt. Der sich ergebende Kontakt zwischen dem Flussgehäuse und dem Ventilkörper 95 verbessert sowohl den Flussweg für das von jedem der Solenoidventile erzeugte magnetische Feld als auch die Wärmeübertragung von den Spulen zu dem Ventilkörper. Da der Ventilkörper 95 typischerweise aus Metall hergestellt ist, bildet er eine Wärmesenke für die Solenoidspulen 88. Wie in 14 gezeigt, sind die Flussringe 204 zwischen dem oberen Ende jeder der Spulen 88 und der unteren Oberfläche des Ventilkörpers 95 angeordnet. Die Flussringe 204 können entweder in den Spulenanordnungen 91 eingeschlossen oder integral an den Solenoidhülsen 202 ausgebildet sein. In jedem Fall sind die Flussringe aus ferromagnetischem Material hergestellt, wie beispielsweise aus Stahl, und sind sowohl für den Fluss als auch für Wärme leitend ausgebildet. Alternativ können die Flussringe weggelassen werden (nicht gezeigt) mit dem Ergebnis, dass die unteren Enden der Träger direkt die Ventilkörperoberfläche kontaktieren.
Es ist anzumerken, dass das Spulenabstandsteil 82, wie es in den Figuren gezeigt und vorstehend beschrieben ist, exemplarischer Natur ist und dass sich die Konfiguration des Spulenabstandsteils auch von der Gezeigten unterscheiden kann. Beispielsweise kann ein anderes Spulenabstandsteil mehr oder weniger Solenoidspulen aufnehmen. Zusätzlich kann die Erfindung auch realisiert werden, wenn der Drucksensorverbinder und/oder Motorverbinder weggelassen wird und ein überformter Anschlussrahmen durch die PCB ersetzt werden kann. Es ist festzuhalten, dass die Er findung Fertigungstoleranzen sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung beim Zusammenbau von ECUs und Hydraulikventilkörper kompensiert.
Gemäß den Vorkehrungen von Patentgesetzen wurde der das Grundprinzip dieser Erfindung in seinem bevorzugten Ausführungsbeispiel erklärt und dargestellt. Allerdings ist es selbstverständlich, dass die Erfindung auch abweichend von der speziellen Erläuterung und Darstellung realisiert werden kann, ohne deren Grundgedanken zu verlassen.
Zusammenfassung
Eine Spulenanordnung umfasst eine auf einen Träger aufgewickelte Spule. Ein Paar von Anschlüssen wird von dem Träger gehalten. Die Spule weist ein Paar von Anschlussdrähten auf, von denen jeder mit einem der Anschlüsse verbunden ist. Jeder Anschluss ist dazu ausgelegt, mit einer elektronischen Steuereinheit gekoppelt zu werden. Die Spule ist zumindest teilweise von einem Flussrückführgehäuse umgeben. Wenigstens ein elastisches Element ist derart angeordnet und ausgebildet, dass es den Träger und das Gehäuse axial nach unten drückt. Das elastische Element kann in einem Spulenabstandsteil ausgebildet sein, das zwischen den Spulen und einer gedruckten Leiterplatte angeordnet ist.
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Claims

Spulenanordnung, umfassend: einen Träger; eine auf den Träger aufgewickelte Spule; ein Paar nachgiebiger Anschlüsse, die von dem Träger getragen werden, wobei die Spule ein Anschlussdrahtpaar aufweist, wobei jeder Anschlussdraht mit einem der Anschlüsse verbunden ist, wobei jeder Anschluss dazu ausgelegt ist, mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden zu werden; ein Flussrückführgehäuse, welches die Spule zumindest teilweise umgibt; und wenigstens ein elastisches Element, das derart angeordnet und ausgebildet ist, dass es den Träger und das Gehäuse axial nach unten drückt.
Spule nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen ringförmigen Flussring, der innerhalb eines offenen Endes des Trägers angeordnet ist, wobei der Flussring dazu ausgelegt ist, an dem Flussrückführgehäuse anzugreifen, wobei das Flussrückführgehäuse und der Flussring einen magnetischen Flussweg schließen, der derart eingestellt ist, dass er durch einen Anker und ein Ventilsitzelement eines Ventileinsatzes verläuft.
Spule nach Anspruch 1, wobei die Spule einen Magnetdraht mit einem runden Querschnitt umfasst.
Spule nach Anspruch 3, wobei der Spulendraht eine Spiralspule ist.
Spule nach Anspruch 1, wobei der Träger aus einem nichtleitenden Material hergestellt ist.
Spule nach Anspruch 1, wobei der Träger ein Paar von Anschlusshaltern trägt, wobei jeder der Halter dazu ausgelegt ist, einen der Anschlüsse zu tragen.
Spule nach Anspruch 1, wobei die Anschlüsse derart ausgelegt sind, dass sie mit der elektronischen Steuereinheit durch einen Anschlussrahmen oder ein Multichip-Modul gekoppelt werden.
Spule nach Anspruch 1, wobei der Träger zwei vertikal beabstandete Flansche umfasst, die einen Kanal umgeben, wobei der Kanal dazu ausgelegt ist, dass er Anschlussdrähte aufnimmt.
Spule nach Anspruch 1, wobei die Anschlüsse nachgiebig sind.
Spule nach Anspruch 1, wobei die Anschlüsse einen Zwischenabschnitt umfassen, der streckbar, stauchbar und seitlich verlagerbar ist.
Spule nach Anspruch 10, wobei der Zwischenabschnitt jedes Anschlusses aus Segmenten gebildet ist, die gekrümmt sind und sich überlappen.
Spule nach Anspruch 11, wobei die Segmente gekrümmt verlaufen und sich überlappen, so dass sie eine im Wesentlichen S-förmige Gestalt bilden.
Spule nach Anspruch 1, wobei das elastische Element von einem oberen Ende des Trägers getragen wird.
Spule nach Anspruch 1, wobei das elastische Element von einem oberen Ende des Flussrückführgehäuses getragen wird, so dass das elastische Element dazu ausgebildet ist, zwischen dem Flussrückführgehäuse und einem Anschlussrahmen oder einem Multichip-Modul zusammengedrückt zu werden, so dass es das Flussrückführgehäuse in Kontakt mit einem Ventilsitzelement drückt.
Spule nach Anspruch 14, wobei der Flussring in ein offenes Ende des Trägers gedrückt wird.
Spule nach Anspruch 14, wobei der Flussring und das Flussgehäuse von einer einstückigen Konstruktion gebildet sind.
Spule nach Anspruch 1, wobei das elastische Element eines von einem Paar elastischer Elemente ist, wobei jedes elastische Element eine Feder ist, die von einem oberen Ende des Trägers getragen wird.
Spule nach Anspruch 17, wobei das elastische Element eines von einem Paar länglicher elastischer Elemente ist, wobei jedes elastische Element ein unteres Ende, das an einem oberen Flansch angeformt ist, einen Zwischenabschnitt, der sich in einem Winkel relativ zu einer vertikalen Linie nach oben erstreckt, ein oberes Ende, das derart gekrümmt ist, dass es ein im Wesentlichen horizontal verlaufendes Kontaktelement ausbildet, und einen gekrümmten Bereich zwischen dem Zwischenabschnitt und dem Kontaktelement aufweist.
Spule nach Anspruch 1, wobei das elastische Element eine Feder ist, die von einem oberen Ende des Flussrückführgehäuses getragen wird, wobei die Feder dazu ausgelegt ist, zwischen dem Gehäuse und einem Anschlussrahmen oder einem Multichip-Modul zusammengedrückt zu werden und den Träger und das Flussrückführgehäuse nach unten in Kontakt mit einem Ventilsitzelement zu drücken und den Flussring in ein offenes Ende des Trägers zu drücken.
Spule nach Anspruch 1, wobei das elastische Element eine metallene Spiralfeder ist, die derart dimensioniert ist, dass sie einen Ventilanker aufnimmt, und die derart ausgebildet ist, dass sie zwischen dem Träger und einer Metallplatte komprimiert wird, wobei die Platte dazu ausgelegt ist, an einem Flussrückführgehäuse anzugreifen, wobei das Flussrückführgehäuse, die Feder und die Platte den magnetischen Flussweg schließen, der durch den Anker und das Ventilsitzelement hindurch verläuft.
Elektronische Steuereinheit, umfassend: ein Gehäuse, das dazu ausgelegt ist, an einem Hydraulikventilkörper angebracht zu werden; einen Schaltkreisträger, der innerhalb des Gehäuses angebracht ist; ein Spulenabstandsteil, das an dem Träger angebracht ist; wobei das Spulenanstandsteil wenigstens einen Spulenträgerring mit einem elastischen Element umfasst, das sich in einer radialen Richtung von dem Rand des Rings zu dem Zentrum des Rings hin erstreckt; und eine Solenoidspulen- und Flussgehäuseanordnung, die an dem Spulenabstandsring angeordnet ist, wobei die Spule das elastische Element derart verbiegt, dass das elastische Element das Flussgehäuse weg von dem Spulenabstandsteil drückt.
Steuereinheit nach Anspruch 21, wobei das Spulenabstandsteil ferner einen elektrischen Verbinder für wenigstens einen Drucksensor umfasst.
Steuereinheit nach Anspruch 22, wobei das Spulenabstandsteil ferner einen elektrischen Verbinder für einen Pumpenmotor umfasst.
Steuereinheit nach Anspruch 23, wobei das Spulenabstandsteil eine Mehrzahl von Spulenträgerringen umfasst und wobei ferner eine Mehrzahl von Solenoidspulen an dem Spulenabstandsteil angebracht ist, wobei jede Solenoidspule einem der Spulenträgerringe entspricht.
Steuereinheit nach Anspruch 23, wobei das Gehäuse wenigstens eine Positionierungsstütze aufweist, die sich von dem Gehäuse aus erstreckt, und wobei ferner der Schaltkreisträger und das Spulenabstandsteil jeweils eine Positionierungsöffnung aufweisen, die durch diese hindurch ausgebildet sind, wobei die Positionierungsöffnungen zusammen mit der Gehäuse-Positionierungsstütze zusammenwirken, um den Schaltkreisträger und das Spulenabstandsteil innerhalb des Gehäuses zu positionieren.
Steuereinheit nach Anspruch 25, wobei die Positionierungsöffnung eine erste Öffnung ist und der Schaltkreisträger und das Spulenabstandsteil jeweils eine zweite Positionierungsöffnung umfassen, wobei die erste Öffnung kreisförmig ausgebildet ist und die zweite Öffnung nicht kreisförmig ausgebildet ist und wobei ferner das Gehäuse eine zweite Positionierungsstütze umfasst, wobei die erste und zweite Positionierungsstütze sich durch die erste und zweite Öffnung derart hindurch erstrecken, dass die nicht kreisförmige Öffnung eine Bewegung des Schaltkreisträgers und des Spulenabstandteils relativ zu dem Gehäuse zulassen.
Steuereinheit gemäß Anspruch 25, wobei die Spulenträgerringe durch Stege miteinander verbunden sind, welche sich in einer radialen Richtung zwischen Paaren der Spulenträgerringe erstrecken, wobei die Stege eine gitterartige Struktur bilden.
Steuereinheit nach Anspruch 25, wobei die Gehäuse-Positionierungsstütze ein geschlitztes Ende mit wenigstens einem daran ausgebildeten Widerhaken aufweist und wobei ferner die Spulenabstandsteil-Positionierungsöffnung eine abgestufte Bohrung aufweist, wobei der Schlitz es ermöglicht, dass die Positionierungsstütze durch einen durchmesserkleineren Teil der abgestuften Bohrung hindurch reicht, wobei der Widerhaken zusammen mit einem durchmessergrößeren Teil der abgestuften Bohrung zusammenwirkt, um das Spulenabstandsteil innerhalb des Gehäuses zu halten.
Steuereinheit nach Anspruch 25, wobei der Spulenabstandsteil-Trägerring eine durch diesen ausgebildete Öffnung aufweist, wobei die Öffnung wenigstens eine Eindrückrippe aufweist, die sich in diesem erstreckt, und wobei ferner die Solenoidspule eine Anschlussträgerstütze aufweist, die sich durch die Trägeröffnung hindurch er streckt, wobei die Anschlussträgerstütze mit der Eindrückrippe zusammenwirkt, um die Spule an dem Spulenanstandsteil zu halten.
Steuereinheit nach Anspruch 29, wobei die Öffnung in dem Spulenabstandsteil-Trägerring eine erste Öffnung ist und wobei der Spulenabstandsteil-Trägerring eine zweite Öffnung aufweist, die durch diesen hindurch ausgebildet ist, und wobei ferner die Solenoidspule auch eine daran ausgebildete Positionierungsstütze aufweist, die sich durch die zweite Trägerringöffnung erstreckt, wodurch die Solenoidspule an dem Spulenabstandsteil positioniert wird.
Steuereinheit nach Anspruch 30, wobei die zweite Öffnung wenigstens eine Eindrückrippe aufweist, die sich in dieser erstreckt und wobei ferner die Solenoidspulen-Positionierungsstütze mit der Eindrückrippe zusammenwirkt, um die Spule an dem Spulenabstandsteil zu halten.
Steuereinheit nach Anspruch 25, wobei der Schaltkreisträger eine gedruckte Leiterplatte ist, wobei die gedruckte Leiterplatte eine Mehrzahl von daran angebrachten Komponenten aufweist.
Verfahren zum Montieren einer elektronischen Steuereinheit, umfassend die Schritte: (a) Bereitstellen wenigstens einer Solenoidspule; (b) Anbringen der Solenoidspule an einem Spulenabstandsteil; (c) Anbringen des Spulenabstandsteils an einem Schaltkreisträger zum Ausbilden einer Baugruppe; (d) Einsetzen des Schaltkreisträgers und der Spulenabstandsteil-Baugruppe in ein Gehäuse.
Verfahren zum Montieren nach Anspruch 33, ferner umfassend den Schritt: (e) Anbringen des Gehäuses an einem Hydraulikventilkörper zum Ausbilden einer hydraulischen Steuereinheit.
Hydraulische Steuereinheit für ein Fahrzeug, umfassend: einen Hydraulikventilkörper, der dazu ausgelegt ist, mit einem Fahrzeughydraulikbremssystem verbunden zu werden; wenigstens ein Solenoidventil, das an dem Hydraulikventilkörper angebracht ist; einen Drucksensor, der an dem Hydraulikventilkörper angebracht ist; ein Gehäuse, das entfernbar an dem Ventilkörper angebracht ist; einen Schaltkreisträger, der an dem Gehäuse angebracht ist; ein Spulenabstandsteil, dass von dem Schaltkreisträger getragen wird; und einen elektrischen Verbinder für einen Drucksensor, der von dem Spulenabstandsteil getragen ist, wobei der elektrische Verbinder den Drucksensor mit dem Schaltkreisträger verbindet und von der hydraulischen Steuereinheit umgeben ist.
Hydraulische Steuereinheit nach Anspruch 35, wobei das Spulenabstandsteil auch einen elektrischen Verbinder für einen Motor trägt, wobei der elektrische Verbinder für den Motor einen von dem Hydraulikventilkörper getragenen Pumpenmotor mit dem Schaltkreisträger verbindet und von der hydraulischen Steuereinheit umschlossen ist.