Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der hydraulisch/elektronischen Regeleinheiten für ein elektronisches Brems-Regelsystem. Eine hydraulisch/elektronische Regeleinheit heutiger ABS/ASR/ESP-Anlagen besteht aus einem zentralen Hydraulikblock (mit Ventilen und einer integrierten Pumpe sowie mit einem an den Hydraulikblock angeflanschten Elektromotor) und einer elektronischen Regeleinrichtung mit einer darin enthaltenen Steuerelektronik auf einer Steuerplatine. Die genannten Regeleinheiten sind bekannt und beispielsweise in folgenden deutschen Patentanmeldungen beschrieben worden: 19500350, 1961297, 10355910 (P7787 P8601; P10719) . Derartige Regeleinrichtungen werden in großen Stückzahlen benötigt und es besteht daher der Bedarf, diese in ihrem Aufbau zu vereinfachen .

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine einfach aufgebaute elektronische Regeleinrichtung sowie eine kostensparend aufgebaute elektronische Regeleinheit anzugeben, zu der die Regeleinrichtung und der Hydraulikblock gehören. Hinsichtlich der Regeleinrichtung wird die Aufgabe durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ergebende Merkmalkombination gelöst. Die Erfindung besteht hinsichtlich der Regeleinrichtung im Kern darin, die Steuerplatine auf einer Seite eben und durchgehend isoliert zu halten. Hierdurch ergeben sich eine ganze Reihe von vorteilhaften Möglichkeiten für die Verwendung der Steuerplatine, wie weiter unten noch erläutert wird.

So ist es beispielsweise entsprechend der Merkmalkombination nach Anspruch 2 möglich die Steuerplatine derart mit dem Gehäuse der elektronischen Regeleinrichtung zu verbinden, dass sie gleichzeitig im wesentlichen eine Außenseite des Gehäuses der Regeleinrichtung bildet. Damit kann das Gehäuse der Regeleinrichtung ein-

stückig hergestellt werden, wobei dieses Gehäuse auf einer Seite durch die Steuerplatine verschlossen wird.

Hinsichtlich der hydraulisch/elektronischen Regeleinheit wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination nach Anspruch 3 gelöst. Im Kern besteht die Erfindung hinsichtlich der Regeleinheit darin, dass die den Abschluss der Regeleinrichtung bildende erste Seite der Steuerplatine an der angrenzenden Fläche des Hydraulikblockes anliegt und somit gleichzeitig der Hydraulikblock zur Kühlung der auf der Steuerplatine erzeugten Wärme ausgenutzt werden kann. Diese Möglichkeit ist aufgrund der wachsenden Integration elektronischer Bauteile auf der Steuerplatine und der hierdurch bedingten starken örtlichen Wärmebildung sehr wichtig. Dabei muss die Steuerplatine nicht unmittelbar auf der entsprechenden Fläche des Hydraulikblocks aufliegen. Es kann auch eine Zwischenschicht beispielsweise in Form einer Folie vorgesehen sein die zwar e- lektrisch isoliert aber eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist. In diesem Fall kann auch die erste Seite der Steuerplatine mit Leiterbahnen versehen sein.

Da die Schaltkreise auf der Steuerplatine dazu dienen die Ventile in dem Hydraulikblock anzusteuern, muss eine Möglichkeit geschaffen werden, im Rahmen der Erfindung die in den Hydraulikblock integrierten elektrisch arbeitenden Ventile mit den entsprechenden elektrischen Signalen anzusteuern. Hierzu empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Anwendung der Merkmale nach Anspruch 4. Im Prinzip bedeutet das, dass die erste Seite der Steuerplatine Inseln besitzt, die von der durchgehenden Isolation dieser Schicht ausgenommen sind und die elektrisch leitende Kontaktflächen tragen. Wenn Kontaktflächen, z.B. zum Ausgleich von Lagetoleranzen der Platine, besonders groß gestaltet werden, kann es sinnvoll sein, neben den Ventilen im Block im Bereich der Kontaktflächen Ausnehmungen vorzusehen. Diese Möglichkeit kann auch

hinsichtlich in der Steuerplatine der Regeleinrichtung verankerter elektrischer Steckkontakte vorgesehen werden, die über die Ebene der ersten Seite der Steuerplatine in Richtung Hydraulikblock vorstehen und durch diesen kurzgeschlossen werden könnten.

In die Erfindung ist auch für eine Regeleinrichtung geeignet, bei der die Spulen der die Ventile betätigenden Magnete in dem Ventilblock versenkt angeordnet sind. Diese Ausgestaltung ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und wird in einer parallelen Anmeldung näher beschrieben. Da die erste Seite der Steuerplatine möglichst auf der zugeordneten Oberfläche des Hydraulikblockes aufliegen soll besteht die Schwierigkeit, dass hierdurch die Lage der Steuerplatine gegenüber dem Hydraulikblock festgelegt ist. Gleichzeitig aber muss dafür gesorgt werden, dass über die Kontaktflächen zu den Spulen der Ventile eine dauerhafte gute elektrische Verbindung besteht. Um hier Abhilfe zu schaffen empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach den Ansprüchen 5 und 6. Die (im Prinzip mögliche, die e- lektrische Verbindung unterbrechende Luftspalte überbrückenden) elastischen Kontaktmittel stellen eine elektrische Verbindung unter allen Umständen sicher. Eine andere Möglichkeit kann darin bestehen die Spulen mit der Steuerplatine über an sich bekannte Kontaktmesser zu verbinden. Dabei greifen die Kontaktmesser beim Zusammenfügen von Regeleinrichtung und Hydraulikblock in entsprechende Kontaktöffnungen ein, wobei durch den durch das Zusammenfügen bedingten Materialabrieb eine gute und dauerhafte elektrische Kontaktgabe gewährleistet ist.

Da die Kontaktmittel entweder an der ersten Seite der Steuerplatine oder an den Gehäusen der Ventile sicher gehalten werden müssen empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalkombination nach Anspruch 7. Dabei werden die Kontaktmittel bevorzugt zuerst durch Vergießen in sogenannten Vorspritzlingen veran-

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kert, wobei dann in einem weiteren Arbeitsschritt die Vorspritz- linge mit der ersten Steuerplatine oder den Gehäusen der Ventile vergossen werden. Wie in den nachfolgenden Beispielen näher erläutert wird können die Kontaktmittel beispielsweise Spiralfedern (Figur 4) oder Federarme (Figur 5) sein, welche an der Steuerplatine und/oder an dem Spulenkörper beziehungsweise den Ventilblock befestigt sind.

Schließlich besteht das Problem, dass an der der Regeleinrichtung abgewandten Seite des Hydraulikblocks ein Motor angeflanscht ist, der die in den Hydraulikblock integrierte Pumpe antreibt und der von der Steuerplatine angesteuert werden muss. Zur Lösung dieses Problems bietet sich die Merkmalkombination nach Anspruch 8 an. Es wird somit eine den Ventilblock und die Steuerplatine durchgreifende Öffnung geschaffen, in der eine geeignete Steckverbindung zwischen der Regeleinrichtung und dem Motor aufgenommen werden kann .

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:

Figur 1 eine hydraulisch/elektronische Regeleinheit für ein geregeltes Bremssystem in perspektivischer Darstellung,

Figur 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus der hydraulisch/ elektronischen Regeleinheit nach Figur 1 in herausgebrochener und geschnittener Darstellung mit einer möglichen ersten Verbindungsart zwischen Spulen und Steuerplatine,

Figur 3 in teilweise geschnittener Darstellung die hydraulisch/elektronische Regeleinheit nach Figur 1 mit einer möglichen zweiten Verbindungsart zwischen Spulen und Steuerplatine,

Figur 4 in vergrößertem Maßstab in perspektivischer Darstellung das Kontaktmittel nach Figur 2 und

Figur 5 in vergrößerter und teilweise geschnittener Darstellung die zweite Verbindungsart nach Figur 3.

Die nachfolgend beschriebene hydraulisch/elektronische Regeleinheit ist in ihrer prinzipiellen Arbeitsweise vielfach schon erläutert worden (beispielsweise in der Deutschen Patentanmeldungen P 19500350 (P7787)) und wird daher nachfolgend nur insoweit beschrieben, wie dies für die Erfindung wesentlich ist. Im übrigen wird auf die genannte Patentanmeldung verwiesen.

In den Figuren ist eine elektronische Regeleinrichtung 1 (nachfolgend vielfach auch als ECU bezeichnet) sowie eine Verbindung (2) aus einem Ventilblock mit einem angeflanschten Motor dargestellt, welche nachfolgend vielfach HCU bezeichnet wird. Die HCU 2 besteht aus einem Ventilblock 6 und einem an diesen angeflanschten Elektromotor 18. Die ECU 1 setzt sich im wesentlichen aus einem Gehäuse 25 und einer Elektronik-Platine 4 zusammen, die im folgenden vielfach Steuerplatine 4 bezeichnet wird. Das Gehäuse 25 ist in Figur 1 nach unten offen und wird durch die Steuerplatine 4 verschlossen. Dabei stützt sich die Steuerplatine 4 an entsprechenden Ansätzen des Gehäuses 25 an diesem ab. An seiner umlaufenden Seitenwand besitzt das Gehäuse 25 in seiner als Auflagefläche 5 dienenden Stirnfläche eine Nut, in die eine Dichtung 11 eingefügt ist. Für die Erfindung wichtig ist es, dass das Gehäuse und die Steuerplatine 4 etwa in einer Ebene abschließen und dass die Steuerplatine 4 im wesentlichen glatt und eben ist, bis auf mögliche begründete Ausnahmen. Hierdurch bildet die Steuerplatine gleichzeitig einen Abschluss für das Gehäuse 25, wodurch die auf der Steuerplatine befindlichen und in der Darstellung nicht gezeigten elektronischen Bauteile gekapselt und damit vor

Umwelteinflüssen weitgehend geschützt sind. Außerdem ergibt sich so eine leicht handhabbare geschlossene, handelsfähige Einheit, die wenig Platz einnimmt und so leicht als Ersatzteil gehandhabt werden kann.

Die aus einem Ventilblock 6 (vielfach auch Hydraulikblock bezeichnet) und einem Motor 18 gebildete HCU 2 besitzt einen Aluminiumblock als Ventilblock 6, in den Bohrungen 30 eingearbeitet sind, welche unter anderem die Aufnahme für Ventile 3 und Leitungen 29 für Hydraulikflüssigkeit bilden. Die obere Fläche 27 des Ventilblocks 6 und die untere Fläche 28 der Steuerplatine 4 sind einander zugewandt. An den Ventilblock 6 ist ein Motor 18 angeflanscht, welcher eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Pumpe im Ventilblock antreibt.

Für die Erfindung ist es nun weiterhin besonders wichtig, dass die untere Fläche 28 der Steuerplatine 4 direkt auf der oberen Fläche 27 des Ventilblocks 6 anliegt, wie dies insbesondere aus Figur 2 und Figur 3 zu entnehmen ist. Da der Ventilblock 6 aus Aluminium besteht und Aluminium ein sehr guter Wärmeleiter ist, erhält man so den Vorteil, dass die von den elektronischen Bauteilen auf der Steuerplatine 4 verursachte Wärme leicht über den Ventilblock 6 abgeführt werden kann. Das ist wegen der immer dichteren Bepackung der Steuerplatine mit elektronischen Bauteilen ein erheblicher Vorteil, so dass hierdurch die Steuerplatine relativ klein gehalten werden kann.

Allerdings ist zu berücksichtigen, dass Aluminium auch ein guter elektrischer Leiter ist, so dass dafür Sorge zu tragen ist, dass durch die Auflage der Steuerplatine 4 auf der oberen Fläche 27 des Hydraulikblocks 6 keine elektrischen Kurzschlüsse verursacht werden. Das erreicht man dadurch, dass man die untere Fläche 28

der Steuerplatine frei von offen zugänglichen elektrischen Leitungen hält, so dass hierdurch keine Kurzschlüsse möglich sind.

Unter Umständen ist es aber nicht vermeidbar, dass metallische Leiter durch die Steuerplatine 4 hindurch treten, z.B. wenn man Kontakte 9 eines Zentralsteckers 8 sicher auf der Steuerplatine verankern will und die Befestigungsenden 34 durch die Steuerplatine 4 hindurch treten. Will man auf eine derartige Anbindung der Kontakte 9 auf der Steuerplatine 4 nicht verzichten, so empfiehlt es sich in dem Ventilblock 6 eine entsprechende Ausnehmung 10 vorzusehen .

Die Ventile 3 in dem Ventilblock 6 müssen von den elektrischen Bauelementen der Steuerplatine 4 elektrisch angesteuert werden. Das ist bei der Ausgestaltung der unteren Fläche 28 der Steuerplatine 4 zu berücksichtigen. Eine erste mögliche Verbindungsart zeigt hierzu Figur 2 und Figur 4. Dabei sind an der unteren Fläche 28 kleine Kontaktflächen 7 vorgesehen, welche mit entsprechenden Bauteilen auf der Steuerplatine 4 mittels Durchkontaktie- rung verbunden sind. Als erstes ist dafür zu sorgen, dass diese Kontaktflächen 7 nicht in Kontakt mit der oberen Fläche 27 des Ventilblocks 6 kommen können. Die das jeweilige Ventil aufnehmende Bohrung 30 muss also hinreichend groß im Durchmesser sein.

Um zusätzlich sicherzustellen, dass die Ventile 3 auf jeden Fall Kontakt zu den Kontaktflächen 7 haben, unabhängig davon wie groß der genaue Abstand der Ventile gegenüber der oberen Fläche 27 des Ventilblocks 6 ist, besteht die Kontaktgabe über Drahtfedern 21, die sich an den Ventilen 3 beziehungsweise deren Spulen 20 abstützen und mit den Spulen 20 der Ventile 3 elektrisch verbunden sind. Der Aufbau der Ventile ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Wesentlich ist nur, dass die Spulen mit elastischen Kontaktmitteln versehen sind, welche in der Lage sind un-

terschiedliche Abstände zwischen Spulen und Kontaktflächen 7 zu überbrücken. Dabei sind für jede Spule zwei Drahtfedern 21 vorgesehen, die mit den beiden Enden der Spulen 20 verbunden sind. Es ist aber auch denkbar mit einem einzigen Kontakt auszukommen und den andernfalls notwendigen zweiten Kontakt über den Aluminiumblock als Masse zu führen. Die Drahtfeder 21 ist in einen Vor- spritzling 40 eingebracht, welcher eine Kammer 35 besitzt, in der die Drahtfeder 21 eingefügt ist. Der Vorspritzling ist mit dem Gehäuse 41 der Spule vergossen (s. a. Figur 4) .

Eine andere Möglichkeit der Kontaktgabe kann darin bestehen, eine Schneid-Steck-Verbindung für die elektrische Verbindung zwischen Steuerplatine und den Spulen 20 zu wählen, wobei beispielsweise die Ventile 3 mit Steck-Pfosten versehen sein können, auf die dann die Schneidverbindung der Steuerplatine aufgesteckt wird. Wesentlich ist allerdings, dass es sich um eine lösbare, elektrisch leitende Verbindung handeln soll, da, wie eingangs erwähnt, das Gehäuse 25 mit Steuerplatine als Einheit auswechselbar sein soll.

Eine weitere Möglichkeit der Verbindung zwischen den Spulen 20 und der Steuerplatine 4 ist dadurch gegeben, dass man das weiter unten beschriebene Verbindungskonzept zwischen Motor 18 und Regeleinrichtung 1 analog angewendet. Dies ist als zweite Verbindungsart in Figur 3 und Figur 5 näher dargestellt. Dabei sind die Spulen 20 beziehungsweise deren Gehäuse mit Kontaktstiften 36 versehen, die durch die Steuerplatine 4 hindurch ragen und an Kontaktfedern 37 anliegen, welche auf der Steuerplatine 4 befestigt sind. Um ein Verbiegen der Stifte und der Haltearme der Kontaktfedern zu verhindern sind diese an Vorsprüngen an der Innenseite des Gehäuses abgestützt. Über die analoge Verbindungsart schafft ein Motorstecker 16 eine elektrische Verbindung zwischen der Steuerplatine 4 und dem in Figur 1 dargestellten Motor 18,

wobei der Motorstecker 16 durch den Hydraulikblock 6 hindurch ragt .

Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass die Lage der Steuerplatine 4 gegenüber dem Gehäuse 25 und auch die Lage des Gehäuses gegenüber dem Ventilblock 6 festgelegt ist. Es muss also im nicht zusammengebauten Zustand die umlaufende elastische Dichtung 11 etwas über die umlaufende Anlagefläche 5 der Seitenwand des Gehäuses 25 vorstehen, damit sichergestellt ist, dass beim Zusammenbau die untere Fläche 28 der Steuerplatine 4 auch unter allen Umständen zur Anlage an die obere Fläche 27 des Ventilblocks 6 kommen kann. Dies ist vergrößert in Figur 5 dargestellt und auch aus Figur 3 gut zu entnehmen.

Weitere wichtige Merkmale lassen sich aus der nachfolgenden Zusammenfassung entnehmen. Gegenstand dieser EM ist ein neuartiges ECU-Konzept und die damit verbundene neuartige elektrische Anbindung der Ventile 3 und des Motors 18 an die in der ECU 1 enthaltene Platine 4.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht der neuen ECU 1, mit der zugehörigen HCU 2. An der Unterseite der ECU, zu den Ventilen 3 hin gerichtet, findet man nicht wie üblich schachtartige Ausformungen, in denen Ventilspulen stecken, sondern nur die Oberfläche der in der ECU enthaltenen Elektronikplatine 4. Die Platinenoberfläche ist bündig mit der umlaufenden Auflagefläche 5 der ECU auf dem Hydraulikblock 6. Somit liegt auch die Platine auf dem Hydraulikblock 6 auf, was für eine gute Abfuhr der in der Elektronik entstehenden Wärme sorgt.

Mit moderner Multilayertechnik ist es zu realisieren, dass sich auf dieser Seite der Platine keine Leiterbahnen befinden, sondern nur Kontaktflächen 7 für die Bestromung der Ventile. Die elektro-

nischen Bauteile sind auf der dem Ventilblock 6 abgewandten Seite angeordnet. Somit entsteht durch das Aufliegen der Platine auf dem Block kein Kurzschluss. Lediglich im Bereich der Kontaktie- rung des Zentralsteckers 8 mit der Platine besteht Kurzschlussgefahr durch die herausragenden Kontakte 9. Deshalb ist gegenüberliegend, im Hydraulikblock, eine Ausnehmung 10 eingebracht, die ausreichenden Abstand des Aluminiumblockes zu den Kontakten gewährleistet .

Durch den einfacheren Aufbau der ECU 1 ist es möglich, das Kunststoffgehäuse der ECU einstückig herzustellen. Es ist nicht nötig, nach dem Einsetzen der Platine 4 einen Deckel auf die ECU 1 zu setzen und zu verschweißen oder anderweitig abzudichten. Die Abdichtung der HCU 2 erfolgt durch eine umlaufende Dichtung 11, gegen den Ventilblock 6, die direkt auf das Gehäuse 25 aufgespritzt oder in eine umlaufende Nut eingelegt werden kann.

Fig. 2 und Figur 3 zeigen verschiedenen Kontaktarten, die bei diesem ECU-Konzept sinnvollerweise zum Einsatz kommen.

Die Kontakte 9 des Zentralsteckers 8 sind mit Einpresskontakten mit der Platine 4 verbunden. Der Motor 18 (Fig. 1) wird über eine Buchse-Stecker-Verbindung 13 mit Strom versorgt. Die Buchse 14 ist in die Platine ein- oder auf sie aufgelötet. Sie wird mechanisch durch einen Doppelschacht 15 geführt, in den sie bei der Montage hineingleitet. Der Motorstecker 16 kann direkt im Motor enthalten sein (hier nicht dargestellt) , oder aber er kann als richtungsunabhängig zu verbauendes Teil ausgeführt sein, das sowohl platinenseitig, als auch auf der Motorsseite in einer Buchse steckt. Die Ventile 3 sind z.B. mit einem Federkontakt 21 mit Kontaktflächen 7 auf der Platine 4 verbunden.

Fig. 3 zeigt unter anderem einen Teil eines Ventils 3 im Längsschnitt. Wie man sieht, ist die Ventilspule 20 innerhalb des Ventils eingebaut- jedoch außerhalb des mit Bremsflüssigkeit gefüllten Bereiches (und nicht, wie bisher üblich in der ECU 1 enthalten) . Da die ECU einschließlich ihrer Platine 4 ein Austauschteil sein soll, besteht eine lösbare und hinsichtlich des Einbaus tolerante Verbindung zwischen ECU 1 und Ventil 3. Dadurch, dass auch der Aufbau der ECU vereinfacht wurde und deshalb die Platine 4 direkt auf dem Hydraulikblock aufliegt, ergibt sich eine räumlich sehr kompakte Verbindungstechnik.

Realisiert wird dies gemäß Figur 3 und Figur 4 durch eine kegelförmige Drahtfeder 21. Sie ist in einem kastenförmigen Kunststoffteil 22 eingebettet, wobei das Kunststoffteil 22 ein Vor- spritzlinge ist. Der Fuß der Feder führt durch den Boden des Kunststoffteils zur eigentlichen Spule 20, die nach ihrer Fertigstellung mit Kunststoff ummantelt ist. Vorzugsweise wird zur Herstellung der Spule der Kunststoffkästen 22 zusammen mit der Feder als Vorspritzling ausgeführt. Nach dem Kontaktieren des Spulendrahts mit dem Fuß der Drahtfeder wird der Vorspritzling zusammen mit der Spule mit Kunststoff umspritzt. Die miteinander verspritzten und elektrisch verbundenen Teile bilden dann eine leicht zu handhabende Baueinheit.

Die Drahtfeder 21 drückt gegen die Kontaktfläche 7 auf der Unterseite 28 der Steuerplatine 4. Die Kontaktfläche 7 ist durch eine Durchkontaktierung 24, entsprechend der jeweiligen Platinentechnik mit den verschiedenen Platinenebenen und den Bauteilen verbunden. Im Betrieb sorgt die Drahtfeder 21 für einen elektrischen Kontakt, der nicht durch Vibrationen unterbrochen wird. Sie gleicht außerdem thermische Verwerfungen der Platine 4 und des ECU-Gehäuses 25 und deren Fertigungstoleranzen aus.