DE102008008173A1

DE102008008173A1 - Electrical controller for being accommodated in engine compartment of motor vehicle, has protection device covering membrane, connecting membrane with environment and preventing direct subjection of membrane with fluid jet

Info

Publication number: DE102008008173A1
Application number: DE200810008173
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl.-Ing. Bautz; Carsten Dipl.-Ing. Zoudlik
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-02-08
Filing date: 2008-02-08
Publication date: 2009-08-13

Abstract

The controller (1) has a housing (2) accommodating a set of electrical components. A pressurization membrane (6) is arranged in a wall (5) of the housing and liquid-tightly separates an interior (3) of the housing from an environment (7) of the housing. A protection device (8) is arranged at the housing such that the device covers the membrane, connects the membrane with the environment and prevents direct subjection of the membrane with a fluid jet (9). The device bypasses the jet parallel to a level (11) of the membrane.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Steuergerät eines Fahrzeugs.The The invention relates to an electrical control device of a vehicle.

Steuergeräte kommen bei modernen Kraftfahrzeugen vielfältig zum Einsatz. Bestimmte Steuergeräte, wie zum Beispiel ein Motorsteuergerät, können in einem Motorraum des Fahrzeugs untergebracht werden. Die elektrischen Komponenten des Steuergeräts sind dabei in einem Gehäuse des Steuergeräts untergebracht und dadurch vor Verunreinigungen geschützt. Um einen Druckausgleich zwischen dem Innenraum des Gehäuses und der Umgebung des Gehäuses zu ermöglichen, ist es grundsätzlich möglich, in eine Wand des Gehäuses eine Druckausgleichsmembran einzusetzen. Diese ist flüssigkeitsdicht, ermöglicht jedoch durch ihre Flexibilität und/oder durch ihre Gasdurchlässigkeit den gewünschten Druckausgleich. Es hat sich gezeigt, dass bei einer Reinigung des Motorraums mittels eines Hochdruckreinigers eine Beschädigung der Membran nicht ausgeschlossen werden kann, wodurch das Gehäuse undicht wird und eine Gefahr der Beschädigung der elektronischen Komponenten des Steuergeräts erhöht ist.ECUs are widely used in modern motor vehicles. Certain control devices, such as an engine control unit, can be accommodated in an engine compartment of the vehicle. The electrical components of the controller are included housed in a housing of the controller and thus protected against contamination. To a pressure equalization between the interior of the case and the environment of the To enable housing, it is basically possible, in a wall of the housing a pressure compensation membrane use. This is liquid-tight, allows but by their flexibility and / or by their gas permeability the desired pressure compensation. It has been shown that when cleaning the engine compartment by means of a high-pressure cleaner Damage to the membrane can not be excluded can, which makes the case leaking and a danger the damage of the electronic components of the control unit is increased.

Aus der DE 39 23 530 A1 ist ein Druckausgleicher bekannt, der mit einer gasdurchlässigen, aber Wasser und Schmieröl zurückhaltenden Membran versehen ist, die auf Stützgittern aus weniger elastischem Material und auf Elastomer-Ringen abgestützt ist. Die Membran ermöglicht die Ausnutzung ihrer Flexibilität zur selbsttätigen periodischen Abstoßung von Schmutzbelägen mit Hilfe sich im Betrieb ergebender Druckschwankungen, die zu wechselseitigen Ausbeulungen und zum Abwerfen von Schmutz führen. Der Einbau der Membran unter Einhaltung eines zumindest einseitig freibleibenden Zwischenraums ist in einem Einsatzkörper vorgesehen, der beispielsweise als Nippel ausgestaltet sein kann. Ein derartiger Druckausgleicher kann in eine Wand eines Maschinengehäuses eingeschraubt werden, um einen Druckausgleich zwischen dem Innenraum des Gehäuses und einer Umgebung des Gehäuses zu ermöglichen.From the DE 39 23 530 A1 a pressure equalizer is known, which is provided with a gas-permeable, but water and lubricating oil-retaining membrane which is supported on supporting lattice of less elastic material and on elastomer rings. The membrane makes it possible to exploit its flexibility for the automatic periodic repulsion of dirt deposits with the help of operating pressure fluctuations, which lead to mutual buckling and the discharge of dirt. The installation of the membrane while maintaining an at least one side remaining free space is provided in an insert body, which may be configured for example as a nipple. Such a pressure equalizer can be screwed into a wall of a machine housing to allow pressure equalization between the interior of the housing and an environment of the housing.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Steuergerät der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass die Gefahr einer Beschädigung des Steuergeräts auch bei einer Kontaktierung mit einem Flüssigkeitsstrahl einer Reinigungseinrichtung, insbesondere einer Hochdruckreinigungseinrichtung, reduziert ist.The The present invention addresses the problem of for a control device of the type mentioned to provide an improved embodiment, in particular characterized in that the risk of damage the controller even when contacting with a Liquid jet of a cleaning device, in particular a high-pressure cleaning device is reduced.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This Problem is inventively by the subject of the independent claim. advantageous Embodiments are the subject of the dependent Claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Steuergerät außen an seinem Gehäuse mit einer Schutzeinrichtung auszustatten, die am Gehäuse so angeordnet ist, dass ein auf das Gehäuse ausgerichteter Flüssigkeitsstrahl die Membran nicht direkt beaufschlagen kann. Da somit ein direktes, ungebremstes Auftreffen des gegebenenfalls mit Hochdruck erzeugten Flüssigkeitsstrahls auf die Membran vermieden werden kann, reduziert sich dementsprechend auch die Gefahr einer Beschädigung der Membran. Das Gehäuse bleibt somit auch dann dicht, wenn es mit einem Hochdruckreiniger abgereinigt wird.The Invention is based on the general idea, the controller outside on its housing with a protective device Equip, which is arranged on the housing so that a liquid jet aligned with the housing The membrane can not apply directly. As a direct, unbraked impingement of possibly generated by high pressure Liquid jet can be avoided on the membrane, accordingly reduces the risk of damage the membrane. The housing remains tight even then if it is cleaned with a high-pressure cleaner.

Die Schutzeinrichtung überdeckt die Membran und verhindert dadurch eine direkte, senkrecht zur Membranebene orientierte Beaufschlagung mit dem Flüssigkeitsstrahl. Ferner ist die Schutzeinrichtung so ausgestaltet, dass sie die Membran mit der Umgebung des Gehäuses kommunizierend verbindet. Hierdurch ist die Druckausgleichsfunktion der Membran gewährleistet.The Protective device covers the membrane and prevents thereby a direct, perpendicular to the membrane plane oriented admission with the liquid jet. Furthermore, the protective device designed so that they cover the membrane with the environment of the housing communicating connects. This is the pressure compensation function ensured the membrane.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention will become apparent from the Subclaims, from the drawings and from the associated Description of the figures with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in each case specified combination, but also in other combinations or can be used in isolation, without the scope of the present To leave invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.preferred Embodiments of the invention are in the drawings and will become more apparent in the following description explained, wherein the same reference numerals to the same or similar or functionally identical components relate.

Es zeigen, jeweils schematisch,It show, in each case schematically,

1 und 2 jeweils eine stark vereinfachte, prinzipielle Schnittansicht eines Steuergeräts bei verschiedenen Ausführungsformen. 1 and 2 in each case a greatly simplified, schematic sectional view of a control device in various embodiments.

Entsprechend den 1 und 2 weist ein elektrisches Steuergerät 1 ein Gehäuse 2 auf, das einen Innenraum 3 umschließt. Im Gehäuse 2 beziehungsweise in dessen Innenraum 3 sind hier nicht gezeigte elektrische Komponenten des Steuergeräts 1 untergebracht. Das Steuergerät 1 dient zum Steuern elektrischer Komponenten eines hier nicht dargestellten Fahrzeugs. Das Steuergerät 1 ist im eingebauten Zustand am Fahrzeug angebracht und kann beispielsweise in einem zur Aufnahme des Steuergeräts 1 geeigneten Raum 4 angeordnet sein. Bei diesem Raum 4 kann es sich insbesondere um einen Motorraum des Fahrzeugs handeln. Beim Steuergerät 1 kann es sich grundsätzlich um ein beliebiges Steuergerät 1 des Fahrzeugs handeln. Beispielsweise handelt es sich um ein Motorsteuergerät, ein Bremsanlagensteuergerät, ein Beleuchtungssteuergerät oder um ein Servolenkungssteuergerät.According to the 1 and 2 has an electrical control unit 1 a housing 2 on, that has an interior 3 encloses. In the case 2 or in its interior 3 are not shown here electrical components of the controller 1 accommodated. The control unit 1 serves to control electrical components of a vehicle, not shown here. The control unit 1 is mounted in the installed state on the vehicle and can, for example, in a for receiving the Steuerge Raets 1 suitable room 4 be arranged. In this room 4 it may in particular be an engine compartment of the vehicle. At the control unit 1 It can basically be any control device 1 act of the vehicle. For example, it is an engine control unit, a brake system control unit, a lighting control unit or a power steering control unit.

Das Gehäuse 2 weist eine Wand 5 auf, in der eine Druckausgleichsmembran 6 angeordnet ist. Die Druckausgleichsmembran 6 trennt den Innenraum 3 des Gehäuses 2 von einer Umgebung 7 des Gehäuses 2, die sich hier im Raum 4 befindet. Die Druckausgleichsmembran 6, die im Folgenden auch kurz als Membran 6 bezeichnet werden kann, ist dabei zumindest flüssigkeitsdicht ausgestaltet. Zusätzlich kann die Membran 6 auch gasdicht ausgestaltet sein. Alternativ ist auch eine gasdurchlässige Membran 6 denkbar.The housing 2 has a wall 5 on, in which a pressure compensation membrane 6 is arranged. The pressure compensation membrane 6 separates the interior 3 of the housing 2 from an environment 7 of the housing 2 who are here in the room 4 located. The pressure compensation membrane 6 , which in the following also briefly as a membrane 6 can be designated, is at least configured liquid-tight. In addition, the membrane 6 be configured gas-tight. Alternatively, a gas-permeable membrane 6 conceivable.

Erfindungsgemäß ist das Steuergerät 1 mit einer Schutzeinrichtung 8 ausgestattet. Diese ist am Gehäuse 2 so angeordnet, dass sie die Membran 6 abdeckt. Hierdurch ist eine direkt Beaufschlagung der Membran 6 mit einem hier durch Pfeile angedeuteten Flüssigkeitsstrahl 9 nicht mehr möglich. Darüber hinaus ist die Schutzeinrichtung 8 so ausgestaltet, dass sie die Membran 6 mit der Umgebung 7 kommunizierend verbindet. Die Schutzeinrichtung 8 kann hierzu einen Kanal 10 aufweisen, der zur Umgebung 7 hin offen ist.According to the invention, the control unit 1 with a protective device 8th fitted. This is on the housing 2 arranged so that they are the membrane 6 covers. This is a direct admission of the membrane 6 with a liquid jet indicated here by arrows 9 not possible anymore. In addition, the protective device 8th designed so that they are the membrane 6 with the environment 7 communicating connects. The protective device 8th can do this a channel 10 that have to the environment 7 is open.

Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Schutzeinrichtung 8 so ausgestaltet beziehungsweise am Gehäuse 2 so angeordnet, dass sie im Bereich der Membran 6 lediglich einen parallel zur Ebene 11 der Membran 6 orientierten Flüssigkeitsstrahl 9 zulässt. Hierzu führt die Schutzeinrichtung 8 den Flüssigkeitsstrahl 9 parallel zur Membranebene 11 an der Membran 6 vorbei. Optional kann die Schutzeinrichtung 8 Strömungsleitelemente 12 aufweisen, die den ankommenden, parallel zur Membranebene 11 orientierten Flüssigkeitsstrahl 9 von der Membran 6 ablenken beziehungsweise um die Membran 6 herumlenken.At the in 1 the embodiment shown is the protective device 8th designed or on the housing 2 arranged so that they are in the area of the membrane 6 just one parallel to the plane 11 the membrane 6 oriented liquid jet 9 allows. The protective device leads to this 8th the liquid jet 9 parallel to the membrane plane 11 on the membrane 6 past. Optionally, the protective device 8th flow guide 12 have the incoming, parallel to the membrane plane 11 oriented liquid jet 9 from the membrane 6 distract or around the membrane 6 round draw.

Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist der Kanal 10 wie ein Rohr ausgestaltet, in dessen Mitte die Membran 6 angeordnet ist. Der Kanal 10 ist hier geradlinig ausgestaltet, so dass der Flüssigkeitsstrahl 9 im Wesentlichen ungehindert durch zwei sich gegenüberliegende Öffnungen 13 des Kanals 10 eintreten beziehungsweise austreten kann.At the in 1 embodiment shown is the channel 10 designed as a tube, in the middle of the membrane 6 is arranged. The channel 10 here is rectilinear designed, so that the liquid jet 9 essentially unhindered by two opposing openings 13 of the canal 10 can enter or exit.

Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist der Kanal 10 nicht mehr geradlinig ausgestaltet, sondern enthält mindestens einen Bogen. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Flüssigkeitsstrahl 9 auf keinem Weg geradlinig von einer Einlassöffnung 14 dieses Kanals 10 zur Membran 6 gelangen kann. Bei dieser Ausführungsform besitzt der Kanal 10 einlassseitig die Einlassöffnung 14, die zur Umgebung 7 hin offen ist, während er auslassseitig zur Membran 6 führt und dicht mit dem Gehäuse 2 beziehungsweise der Wand 5 verbunden ist. Im Beispiel der 2 ist der Kanal 10 an zwei Stellen gleichsinnig jeweils um 90° abgewinkelt, wodurch eine Umlenkung von 180° entsteht. Der Einlassabschnitt 15 umschließt die Membran 6 und ist dicht mit der Gehäusewand 5 verbunden. Ein Einlassabschnitt 16 weist die Einlassöffnung 14 auf und kann mehrere Umlenkelemente 17 enthalten, die im Einlassabschnitt 16 ein Labyrinth 18 ausbilden. Ein derartiges Labyrinth 18 behindert das Eintreten von Flüssigkeit in den Kanal 10. Ferner ist ein Verbindungsabschnitt 19 vorgesehen, der den Membranabschnitt 15 mit dem Einlassabschnitt 16 verbindet.At the in 2 embodiment shown is the channel 10 no longer straight, but contains at least one bow. In this way it is achieved that the liquid jet 9 no straight line from an inlet opening 14 this channel 10 to the membrane 6 can get. In this embodiment, the channel has 10 inlet side, the inlet opening 14 to the environment 7 is open, while the outlet side to the membrane 6 leads and tight with the housing 2 or the wall 5 connected is. In the example of 2 is the channel 10 bent in two directions in the same direction by 90 °, creating a deflection of 180 °. The inlet section 15 encloses the membrane 6 and is tight with the housing wall 5 connected. An inlet section 16 has the inlet opening 14 on and can several deflecting elements 17 included in the inlet section 16 a maze 18 form. Such a labyrinth 18 hinders the entry of liquid into the channel 10 , Further, a connection portion 19 provided, the membrane section 15 with the inlet section 16 combines.

Im Beispiel ist zusätzlich noch eine topfförmige Abdeckung 20 vorgesehen, in welche der Einlassabschnitt 16 koaxial eintaucht. Diese Abdeckung 20 kann eine Ablauföffnung 21 aufweisen, die zweckmäßig dem Gehäuse 2 zugewandt ist. Ein Flüssigkeitsstrahl 9 kann somit auf keinen Fall direkt die Einlassöffnung 14 treffen. Bei intensiver Flüssigkeitsbeaufschlagung des Steuergeräts 1 kann sich die Abdeckung 20 mit Flüssigkeit befüllen, wodurch der Einlassabschnitt 16 abgedichtet wird. Bei nachlassender Flüssigkeitsbeaufschlagung kann die in der Abdeckung 20 angestaute Flüssigkeit durch die Ablauföffnung 21 wieder abfließen.In the example, there is also a cup-shaped cover 20 provided, in which the inlet portion 16 immersed coaxially. This cover 20 can be a drain hole 21 have, which expedient the housing 2 is facing. A liquid jet 9 can therefore by no means directly the inlet opening 14 to meet. In case of intensive liquid application of the control unit 1 can the cover 20 fill with liquid, reducing the inlet section 16 is sealed. In case of decreasing liquid supply, the in the cover 20 accumulated liquid through the drain opening 21 drain again.

Die Schutzeinrichtung 8, insbesondere deren Kanal 10, kann bezüglich des Gehäuses 2 ein separat hergestelltes Bauteil sein. Ebenso ist es grundsätzlich möglich, zumindest Bestandteile der Schutzeinrichtung 8, insbesondere des Kanals 10, integral am Gehäuse 2 auszubilden.The protective device 8th , in particular their channel 10 , can with regard to the housing 2 be a separately manufactured component. It is also possible in principle, at least components of the protective device 8th , especially the channel 10 , integral to the housing 2 train.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 3923530 A1 [0003]

Claims

Electric control device of a vehicle, - with a housing ( 2 ) for receiving electrical components of the control unit ( 1 ), - with a pressure compensation membrane ( 6 ) in a wall ( 5 ) of the housing ( 2 ) is arranged and the one interior ( 3 ) of the housing ( 2 ) of an environment ( 7 ) of the housing ( 2 ) liquid-tight, - with a protective device ( 8th ) on the housing ( 2 ), such that - the membrane ( 6 ) - that they are the membrane ( 6 ) with the environment ( 7 ) connects in a communicative manner and - that they direct the membrane ( 6 ) with a liquid jet ( 9 ) prevented.

Control device according to claim 1, characterized in that the protective device ( 8th ) and on the housing ( 2 ) is arranged so that it has a liquid jet ( 9 ) parallel to the plane ( 11 ) of the membrane ( 6 ) past this.

Control device according to Claim 2, characterized in that the protective device ( 8th ) Flow guide elements ( 12 ), the incoming liquid jet ( 9 ) from the membrane ( 6 ) and / or around the membrane ( 6 ) lead around.

Control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the protective device ( 8th ) one to the environment ( 7 ) open channel ( 10 ) having.

Control device according to claim 4, characterized in that the channel ( 10 ) contains at least one arc, such that a liquid jet ( 9 ) not straight from an inlet opening ( 14 ) of the channel ( 10 ) to the membrane ( 6 ).