Die Erfindung betrifft eine elektrohydraulische Steuerungseinheit, beispielsweise zur Betätigung einer Kupplung eines Kraftfahrzeugs, die bei einem geringen Bauraumbe darf sicher betrieben werden kann.

Aus DE 102005058843 A1 ist eine elektrohydraulische Steuerungseinheit bekannt, bei dem seitlich in ein Hauptgehäuse entlang einer Einsteckrichtung eingeschobene Ventileinheiten durch ein Sicherungsblech gesichert sind und die Ventileinheiten einen senkrecht zur Einsteckrichtung abstehenden Stecker zur elektrischen Kontaktierung aufweisen.

Es besteht ein ständiges Bedürfnis den Bauraumbedarf von Steuerungseinheit zu re duzieren ohne die elektrische Sicherheit zu beeinträchtigen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine bauraumsparen de und sichere Steuerungseinheit ermöglichen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Steuerungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombi nation einen Aspekt der Erfindung darstellen können.

Eine Ausführungsform betrifft eine Steuerungseinheit zur elektrohydraulischen Betäti gung von Kraftfahrzeugaggregaten, insbesondere Kupplungen, mit einem Hauptge häuse und mindestens einer in das Hauptgehäuse einsteckbaren Ventileinheit, wobei die Ventileinheit ein metallisches Ventilgehäuse zur Aufnahme eines elektrisch betä tigbaren Ventils, einem mit dem Ventilgehäuse befestigten und aus einem Kunststoff material ausgebildeten Steckergehäuse und einen in dem Steckergehäuse aufge nommen und mit dem Ventil elektrisch verbindbaren Anschlusskontakt, aufweist, wo bei mit dem Hauptgehäuse ein Klemmkontakt zur elektrischen Verbindung des An- schlusskontakts der Ventileinheit mit einer zum Betrieb des Ventils vorgesehenen Be tätigungselektronik verbunden ist, und wobei das Steckergehäuse einen dielektrischen Widerstand zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse ausbildet.

Die Steuerungseinheit kann in einem Kraftfahrzeug entlang einer Montagerichtung mit einer Umgebungsstruktur verbaut werden. Beispielsweise weist das Hauptgehäuse einen abstehenden Befestigungsflansch auf, der entlang der Montagerichtung mit der Umgebungsstruktur verschraubt oder verklippst werden kann. Die Steuerungseinheit kann insbesondere Teil eines Hydraulikmoduls zur Betätigung einer Kupplung in ei nem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs sein, so dass die Steuerungseinheit bezo gen auf eine Drehachse der zu betätigenden Kupplung in einer ihn radialer Richtung verlaufenden Montagerichtung mit der Umgebungsstruktur verbaut werden kann. Das Hauptgehäuse kann, insbesondere senkrecht zur Montagerichtung verlaufende, Auf nahmetaschen zur Aufnahme des Ventilgehäuses des Ventileinheit aufweisen, die entlang einer Einsteckrichtung in die Aufnahmetaschen des Hauptgehäuses einge steckt werden kann. Zudem kann durch die Relativbewegung der Ventileinheit relativ zum Hauptgehäuse beim Einstecken des Ventilgehäuses der Ventileinheit in die Auf nahmetasche des Hauptgehäuses gleichzeitig eine Relativbewegung des Anschluss kontakts der Ventileinheit zum Klemmkontakt des Hauptgehäuses erfolgen, die in der designierten Endlage des Ventilgehäuses in der Aufnahmetasche zu einer elektri schen Kontaktierung des Anschlusskontakts mit dem Klemmkontakt führt. Selbst wenn die Steuerungseinheit bereits in dem Kraftfahrzeug verbaut ist, kann ein defek tes Ventil leicht durch eine Relativbewegung der Ventileinheit zum Hauptgehäuse ent lang der Einsteckrichtung demontiert und wieder montiert werden, wobei gleichzeitig die elektrische Kontaktierung aufgehoben und wiederhergestellt werden kann. Dies führt zu einer hohen Wartungsfreundlichkeit der Steuerungseinheit.

Jedoch führt diese Bewegungskinematik der Ventileinheit relativ zu dem Hauptgehäu se dazu, dass der Klemmkontakt in einer gedachten Verlängerung des metallischen Ventilgehäuses senkrecht zur Einsteckrichtung angeordnet sein kann. Um den für die Steuerungseinheit erforderlichen Bauraum senkrecht zur Einsteckrichtung zu minimie ren, soll der Klemmkontakt möglichst nah an der Ventileinheit und damit auch sehr nah zu dem metallischen Ventilgehäuse positioniert sein. Damit jedoch kein Kurz schlussstrom zwischen dem Klemmkontakt und dem metallischen Ventilgehäuse auf- treten kann, ist zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse ein ausreichend großer dielektrischer Widerstand ausgebildet, der einen Durchschlag von Strom zwi schen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse bei den zu erwartenden Spannun gen sicher verhindern kann. Der dielektrische Widerstand ist hierbei durch das Materi al des Steckergehäuse und nicht als Luftspalt ausgebildet, so dass auch bei Vibratio nen und/oder schlagartigen Stößen, welchen den durch den ansonsten vorgesehenen Luftspalt ausgebildeten Abstand zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse zeitweilig verkürzen könnten, ein Kurzschluss vermieden werden kann. Da die den dielektrischen Widerstand ausbildende Materialdicke des Steckergehäuses einen aus reichenden Spannungsschutz bereitstellen kann, kann auch bei groben, aber kosten günstigen Herstellungs- und Montagetoleranzen ein ausreichender elektrischer Schutz gegeben sein. Da der dielektrische Widerstand von dem Steckergehäuse und nicht von dem Hauptgehäuse ausgebildet wird, ist es möglich den Klemmkontakt frei zu gänglich an einer zum Ventilgehäuse der Ventileinheit weisenden Seite vorzusehen, wodurch die Montage und die elektrische Kontaktierung des Klemmkontakts mit in nerhalb des Hauptgehäuses vorgesehenen elektrischen Leitungen und/oder elektri schen Komponenten vereinfacht ist. Durch die Ausbildung eines dielektrischen Wider stands zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse von dem Steckergehäu se ist eine bauraumsparende und sichere Steuerungseinheit ermöglicht.

Die Ventileinheit kann insbesondere ein Solenoid-Ventil aufweisen, das in dem Ventil gehäuse eingehaust ist. Beispielsweise kann ein Ventilmagnet zum Betätigen eines Ventilschiebers vorgesehen sein, mit dessen Hilfe eine Schaltstellung der Ventileinheit geschaltet werden kann. Der Ventilschieber kann Teil der Ventileinheit sein oder bei spielsweise separat zu der Ventileinheit in dem Hauptgehäuse eingesetzt sein. Der Ventilmagnet ist insbesondere als ein elektrisch betätigbarer Elektromagnet ausge staltete.

Das Ventilgehäuse der Ventileinheit ist aus einem metallischen Material, beispielswei se Stahl oder Aluminium hergestellt, um das Magnetventil gut vor Umwelteinflüssen zu schützen. Das Steckergehäuse der Ventileinheit ist dagegen aus einem elektrisch schwachen oder nichtleitenden Material („Dielektrikum“), insbesondere Kunststoff, hergestellt, so dass das Material des Steckergehäuses den dielektrischen Widerstand gegen einen elektrischen Kurzschlussstrom zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse bereitstellen kann.

Das, insbesondere aus einem Kunststoff hergestellte, Hauptgehäuse kann einen Leadframe aufweisen, mit dessen Hilfe die Ventileinheit, insbesondere der Ventilmag net, elektrisch angesteuert werden kann. Insbesondere ist der Leadframe vor Umge- bungsmedien geschützt Teil des Hauptgehäuses. Vorzugsweise kann das Hauptge häuse schalenartig ausgestaltet sein und/oder einen ausreichend großen Innenraum einhausen, in dem hydraulische Leitungen und elektrische Leitungen zum Betrieb der mindestens einen Ventileinheit vorgesehen sein können. Der Innenraum kann insbe sondere durch ein Bodenelement, insbesondere ein zweidimensionales ebenes Bo denblech oder eine dreidimensionale Bodenschale, geschlossen und vorzugsweise flüssigkeitsdicht und/oder gasdicht abgedichtet werden. Das Hauptgehäuse kann bei spielsweise in Montagerichtung verlaufende Öffnungen aufweisen, um das Hautge häuse und/oder das Bodenelement über in Montagerichtung ausgerichtete Schrauben mit der Umgebungsstruktur verschrauben zu können. Vorzugsweise ist das Boden element über separate Befestigungsmittel mit dem Hauptgehäuse befestigt, insbeson dere verschraubt und/oder verklippst.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der dielektrische Widerstand sich mindestens über eine gesamte Projektionsfläche des Klemmkontakts auf das Ventilgehäuse entlang ei ner Flächennormale einer Außenseite des Ventilgehäuses erstreckt. Der dielektrische Widerstand kann vorzugsweise seitlich über die Projektionsfläche des Klemmkontakts hinausragen, so dass innerhalb der Herstellungs- und Montagetoleranzen in jeder be liebigen toleranzbedingten Relativlage die gesamte Projektionsfläche des Klemmkon takts von dem durch das Steckergehäuse bereitgestellten dielektrischen Widerstand überdeckt ist. Der dielektrische Widerstand ist dadurch in seiner zweidimensionalen Formgestaltung und seiner Materialdicke entlang einer dritten Dimension ausreichend groß und voluminös, um einen ausreichenden Spannungsschutz gegen Kurzschluss ströme zwischen dem Klemmkontakt und dem metallischen Ventilgehäuse bereitstel len zu können.

Vorzugsweise weist das Ventilgehäuse eine zylindrische, insbesondere im Wesentli chen kreiszylindrische, Außenseite auf, wobei der dielektrische Widerstand in einer Ebene tangential zur Außenseite und im Wesentlichen parallel zum Klemmkontakt verläuft oder der dielektrische Widerstand in Umfangsrichtung der Außenseite und der Klemmkontakt im Wesentlichen tangential zum dielektrischen Widerstand verläuft. Der dielektrische Widerstand zwischen dem im Wesentlichen zylindrischen Ventilgehäuse und dem im Wesentlichen ebenen Klemmkontakt kann, vorzugsweise mit einer im Wesentlichen konstanten Materialdicke dem Verlauf des Ventilgehäuses oder dem Verlauf des Klemmkontakts folgen. Vorzugsweise weist das Ventilgehäuse einen Frei raum zur Aufnahme zumindest eines Teils des dielektrischen Widerstands auf, wodurch der Bauraum weiter reduziert werden kann. Dadurch kann eine ausreichende elektrische Isolierung zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse mit einem möglichst geringen Materialeinsatz für die Ausbildung des dielektrischen Widerstands kostengünstig und ressourcenschonend erreicht werden.

Besonders bevorzugt weist das Steckergehäuse einen an einer Außenseite des Ven tilgehäuse entlang geführten abstehenden Isolationsansatz zur Ausbildung des die lektrischen Widerstands zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse auf.

Der Isolationsansatz kann an einem Ende mit dem übrigen Steckergehäuse verbun den sein und von dort aus in einen Zwischenbereich zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse hinein abkragen und den Zwischenbereich ganz oder teilweise ausfüllen. Hierbei ist es ausreichend, dass der Isolationsansatz als im Wesentlichen stegförmiger Ansatz oder Teilring und nicht als in Umfangsrichtung geschlossener Rohransatz ausgebildet ist. Der Isolationsansatz kann dadurch bei einem geringen Materialeinsatz nur dort den dielektrischen Widerstand ausbilden, wo der dielektrische Widerstand benötigt wird.

Insbesondere ist der Isolationsansatz einstückig mit dem übrigen Steckergehäuse ausgebildet. Das Steckergehäuse kann insbesondere durch Kunststoffspritzguss her gestellt sein. Die Bauteileanzahl, der Montageaufwand und die Herstellungskosten können dadurch gering gehalten werden. Das Steckergehäuse kann mehrteilig, bei spielsweise zweiteilig mit einer Schale und einem Deckel ausgeführt sein, um den An schlusskontakt leicht in dem Steckergehäuse montieren zu können. Insbesondere ist der Deckel mit der Schale, beispielsweise durch Kleben, fest verbunden. Der Isolati onsansatz kann einstückig mit dem Deckel oder einstückig mit der Schale des Ste ckergehäuses ausgeführt sein. Alternativ kann der Isolationsansatz als separates An- bauteil formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem übrigen Steckergehäuse, ins besondere mit dem Deckel oder der Schale befestigt, beispielsweise verklipst, sein.

Vorzugsweise weist der Isolationsansatz außerhalb einer in einer Einsteckrichtung der Ventileinheit in das Hauptgehäuse gedachten Verlängerung des Ventilgehäuses und außerhalb einer senkrecht zur Einsteckrichtung gedachten Verlängerung des Ventil gehäuses eine Durchgangsöffnung zur Durchfuhr des Anschlusskontakts auf. Die Durchgangsöffnung des Isolationsansatz für die Durchfuhr des Anschlusskontakts vom Inneren des Steckergehäuses nach außen zum Klemmkontakt hin, ist dadurch an einer Stelle vorgesehen, die vergleichsweise weit weg von dem Ventilgehäuse vorge sehen ist. Der Abstand der Durchgangsöffnung zum Ventilgehäuse kann hierbei leicht so groß gewählt werden, dass ein Kurzschluss zwischen dem Klemmkontakt und/oder dem Anschlusskontakt einerseits und dem Ventilgehäuse andererseits durch die Durchgangsöffnung hindurch vermieden werden kann.

Besonders bevorzugt ist der Isolationsansatzes zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse durch eine Relativbewegung relativ zum Klemmkontakt entlang einer Einsteckrichtung der Ventileinheit in das Hauptgehäuse einsteckbar, insbeson dere einklemmbar. Hierzu können zwischen dem Isolationsansatz und dem Ventilge häuse einerseits und zwischen dem Isolationsansatz und dem Klemmkontakt ande rerseits jeweils eine geeignete Passung vorgesehen sein, die ein Einstecken des Iso lationsansatzes von Hand mit oder ohne Klemmung noch ermöglicht. Die Montage ist dadurch vereinfacht.

Insbesondere ist das Steckergehäuse durch eine plastische Verformung des Ventilge häuses, insbesondere durch Bördeln mit einem Befestigungsrand des Steckergehäu ses, verliersicher mit dem Ventilgehäuse verbunden. Das metallische Material des Ventilgehäuses ermöglicht eine besonders feste Verbindung des Steckergehäuses mit dem Ventilgehäuse, ohne dass hierzu ein weiteres separates Befestigungsmittel er forderlich ist. Die Bauteileanzahl kann dadurch gering gehalten werden.

Vorzugsweise weist der Klemmkontakt eine U-förmig geöffnete Nut zur klemmenden Aufnahme des Anschlusskontakts auf, wobei die Nut des Klemmkontakts entgegen einer Einsteckrichtung der Ventileinheit in das Hauptgehäuse geöffnet ist und der An- schlusskontakt außerhalb des Steckergehäuses im Wesentlichen senkrecht zur Ein steckrichtung verläuft. Der Anschlusskontakt kann beispielsweise über an den Rän dern der U-förmigen Nut ausgebildete Einfuhrschrägen in die Nut eingefädelt werden und in einem verengten Bereich der Nut reibschlüssig festgeklemmt werden. Dadurch kann eine gute mechanische Befestigung und eine gute elektrisch leitende Kontaktie rung zwischen dem Anschlusskontakt der Ventileinheit und dem Klemmkontakt des Hauptgehäuses hergestellt werden.

Eine weitere Ausführungsform betrifft ein Hydraulikmodul zur hydraulischen Betäti gung einer Kupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer hydrauli schen Druckquelle zur Betätigung der Kupplung, einer Betätigungselektronik zur Ver arbeitung von Signalen zur Betätigung der Kupplung und einer Steuerungseinheit, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Verbindung und/oder Unterbrechung einer hydraulischen Kraft zwischen der Druckquelle und der Kupplung in Reaktion auf von der Betätigungselektronik abgegebenen elektrischen Steuersignale. Durch die Ausbildung eines dielektrischen Widerstands zwischen dem Klemmkontakt und dem Ventilgehäuse von dem Steckergehäuse in der Steuerungs einheit ist ein bauraumsparendes und sicheres Hydraulikmodul ermöglicht.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfol gend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

Fig. 1 : eine schematische perspektivische Ansicht einer Ventileinheit und

Fig. 2: eine schematische perspektivische Schnittansicht einer Steuerungseinheit mit der Ventileinheit aus Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Ventileinheit 10 kann in einer elektrohydraulischen Steue rungseinheit 12 zur Betätigung von Kraftfahrzeugaggregaten, insbesondere einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, verwendet werden. Die Ventileinheit 10 weist ein metallisches Ventilgehäuse 14 auf, in dem ein Solenoid-Ventil geschützt aufgenommen sein kann. Dieses Ventil kann über Anschlusskontakte 16 elektrisch betätigt werden, beispielsweise um elektromagnetisch einen Ventilschieber zu verla- gern, so dass eine hydraulische Verbindung zwischen einer hydraulischen Druckquel le und einem hydraulischen Verbraucher geöffnet und/oder geschlossen werden kann. Die Anschlusskontakte 16 sind in einem aus einem nichtleitenden Kunststoffmaterial hergestellten Steckergehäuse 18 fest eingesetzt und elektrisch mit zugeordneten elektrischen Anschlüssen des Ventils verbunden. Die Anschlusskontakte 16 sind in dem Steckergehäuse 16 geschützt und elektrisch isoliert aufgenommen, wobei der jeweilige Anschlusskontakt 16 über eine Durchgangsöffnung 19 in dem Steckerge häuse 18 nach außen herausgeführt ist. Das Steckergehäuse 18 kann lösbar oder un lösbar mit dem Ventilgehäuse 14 befestigt sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Ventilgehäuse 14 plastisch umgebogene Laschen 20 auf, mit deren Hilfe ein abstehender Befestigungsrand 22 des Steckergehäuse 18 mit dem Ventilgehäuse 14, insbesondere durch Bördeln, verliersicher befestigt ist.

Das Ventilgehäuse 14 ist im Wesentlichen kreiszylindrisch ausgeformt und kann ent lang einer Einsteckrichtung 24, die der Axialrichtung des Ventilgehäuses 14 ent spricht, zusammen mit dem Steckergehäuse 18 in eine korrespondierende Aufnahme tasche eines Hauptgehäuses 26 der Steuerungseinheit 10 eingesteckt werden, wie in Fig. 2 angedeutet ist. An einer zum Ventilgehäuse 14 weisenden Unterseite des Hauptgehäuses 26 sind Klemmkontakte 28 vorgesehen, die jeweils eine U-förmig ent gegen der Einsteckrichtung 24 geöffnete Nut aufweisen, in die der jeweils zugeordne te Anschlusskontakt 16 automatisch eingefädelt und verklemmt werden kann, wenn die Ventileinheit 10 mit dem Hauptgehäuse 26 montiert wird.

Das Steckergehäuse 18 weist einen einstückig ausgeführten und in Einsteckrichtung 24 abstehenden Isolationsansatz 30 auf, der im eingebauten Zustand der Ventileinheit 10 zwischen dem metallischen Ventilgehäuse 14 und den metallischen Klemmkontak ten 28 angeordnet ist um einen dielektrischen Widerstand zwischen dem Ventilgehäu se 14 und den Klemmkontakten 28 auszubilden. Der Isolationsansatz 30 überdeckt hierbei in radialer Richtung des Ventilgehäuses 14 betrachtet Klemmkontakte 28 voll ständig und steht übe die Klemmkontakte 28 seitlich hinaus, so dass der durch das Material des Steckergehäuses 18 im Bereich des abstehenden Isolationsansatzes 30 ein hoher dielektrischer Widerstand gegen einen Spannungsdurchschlag und/oder ei nen Kurzschluss zwischen den Klemm kontakten 28 und dem Ventilgehäuse 14 er reicht ist. Bezuqszeichenliste Ventileinheit Steuerungseinheit Ventilgehäuse Anschlusskontakt Steckergehäuse Durchgangsöffnung Lasche Befestigungsrand Einsteckrichtung Hauptgehäuse Klemm kontakt Isolationsansatz