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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Montage eines Fahrzeugaggregats nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1 und ein zugehöriges Fahrzeugaggregat nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 8.
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Die mechanische Verbindung von ABS/TCS/ESP Hydraulikaggregaten mit dem Fahrzeug erfolgt heute mittels einer Haltereinrichtung. Am Hydraulikaggregat sind Elastomerelemente befestigt, welche in entsprechende Aufnahmen an der Halteeinrichtung eingesteckt werden. Nach dem Einstecken werden die Elastomerelemente in den Aufnahmen verspannt. Hierzu ist es erforderlich, dass Schrauben angezogen werden, welche mit einem korrespondierenden Spannelement durch die Aufnahmen geführt sind. In Abhängigkeit von der Ausführung des Hydraulikaggregats sind aggregateseitig zwei oder drei Schrauben anzuziehen. Die elektrische Verbindung des Hydraulikaggregats erfolgt mittels eines Steckers, welcher in eine am Hydraulikaggregat angeordnete Steckeraufnahme eingesteckt wird. Des Weiteren ist am Stecker und der Steckeraufnahme ein Verriegelungsmechanismus mit Einrastung vorgesehen, um ein unabsichtliches Lösen des Steckers aus der Steckeraufnahme zu verhindern. Bei der bekannten Ausführung wird der Halter entweder vor der Auslieferung an das Hydraulikaggregat montiert oder das Hydraulikaggregat wird im Fahrzeug in die Haltereinrichtung verschraubt. Die Montage erfordert in Abhängigkeit von der Ausführung mehrere Schraubvorgänge. Bei der Montage im Fahrzeug muss der Platz für das Werkzeug zur Montage vorgehalten oder in der Ablaufreihenfolge berücksichtigt werden. Bei der Montage vor Auslieferung im fertigenden Werk hat der Halter Einfluss auf das Handling und die Verpackungsgröße.
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In der
DE 100 36 575 A1 wird beispielsweise eine Vorrichtung zur elastischen Lagerung eines hydraulischen Aggregats einer Fahrzeugbremsanlage in einem Fahrzeug beschrieben. Die beschriebene Vorrichtung umfasst einen Stehbolzen, ein vom Stehbolzen durchgriffenes hülsenförmiges Dämpfungselement, das eine nach außen offene Aufnahmenut aufweist, welche in eine zugeordnete Aufnahmeöffnung einer Befestigungskonsole einführbar ist, eine vom Stehbolzen geführte Spannhalse und ein Schraubelement mit einem Innengewinde. Der Stehbolzen ist über einen Verbindungszapfen mit dem Aggregat verbindbar und weist einen Gewindeschaft mit einem Außengewinde auf, auf welchen das Schraubelement aufschraubbar ist, um die Spannhülse axial auf dem Stehbolzen so gegen das Dämpfungselement zu bewegen, dass das Dämpfungselement im gespannten Zustand sowohl radial aufgeweitet als auch axial verkürzt ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Anordnung zur Montage eines Fahrzeugaggregats mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und ein zugehöriges Fahrzeugaggregat mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 8 haben demgegenüber den Vorteil, dass die Verbindung von Fahrzeugaggregat und fahrzeugseitiger Halteeinrichtung vereinfacht wird. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglichen eine mechanische Verbindung des Fahrzeugaggregats mit der Halteeinrichtung ohne Schraubverbindungen, wobei in vorteilhafter Weise ein Verriegelungsmechanismus der elektrischen Steckverbindung genutzt wird. Dadurch wird die Montage des Fahrzeugaggregats in vorteilhafter Weise einfacher, weniger zeitaufwendig und dadurch günstiger. Zudem kann die Transportverpackung kleiner und damit günstiger ausgeführt werden.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei der bekannten Ausführung die Elastomerelemente zwei Aufgaben erfüllen müssen. Zum Einen stellen die Elastomerelemente die mechanische Verbindung von Fahrzeugaggregat und Halteeinrichtung her. Dabei muss berücksichtigt werden, dass in keinem Betriebsfall das Fahrzeugaggregat die Positionierung in der Halteeinrichtung verlassen darf. Zum Anderen haben die Elastomerelemente die Aufgabe einer schwingungsdämpfenden Lagerung des Fahrzeugaggregats.
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Diese Anforderungen erfordern einen Kompromiss, da die Anbindung für die Haltefunktion steif und fest ausgeführt werden muss und für die Schwingungsdämpfung weich und elastisch. Durch Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Haltefunktion an den Elastomerelementen entfallen, da die Haltefunktion von der Verriegelung des Steckers übernommen wird.
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Der Kern der Erfindung liegt darin, dass der Verrieglungsmechanismus des Steckers die Haltefunktion der Schrauben übernimmt. Dazu wird die Halteeinrichtung beispielsweise mit zwei zusätzlichen Laschen ausgeführt, deren Öffnungen der Verriegelungsmechanismus durchgreift und somit das Fahrzeugaggregat in der Halteeinrichtung festhält. Die im Stand der Technik verwendeten Schraubverbindungen können steckbar und dadurch günstiger ausgeführt werden. Für die Montage des Fahrzeugaggregats im Fahrzeug wird weniger Platz benötigt, da der Platzbedarf für das Montagewerkzeug, wie beispielsweise Elektroschrauber o. ä., entfallen kann.
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Für den Transport des Fahrzeugaggregats vom fertigenden Werk bis zur Montagelinie des Fahrzeugherstellers können Einheitsverpackungen verwendet werden. Bei einer fertigungsseitigen Montage der Halteeinrichtung wird die Verpackung an die projektspezifische Halteeinrichtung angepasst, da die kundenseitige Schnittstelle projektspezifisch ausgeführt wird. Die Elastomerelemente können mit dem Fokus auf Schwingungsdämpfung ausgelegt werden, da die Haltefunktion von der Verriegelung des Steckers übernommen wird.
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Die erfindungsgemäße Anordnung zur Montage eines, Fahrzeugaggregats, insbesondere eines Fluidaggregats eines Fahrzeugbremssystems, umfasst Mittel zur mechanischen Verbindung des Fahrzeugaggregats mit einer fahrzeugseitigen Halteeinrichtung, Mittel zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats an der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung und Mittel zur Herstellung einer elektrischen Verbindung für das Fahrzeugaggregat, welche eine aggregateseitige Steckeraufnahme und einen Stecker umfassen, wobei zur Herstellung der elektrischen Verbindung der Stecker über einen Verriegelungsmechanismus mit der Steckeraufnahme verriegelbar ist. Erfindungsgemäß führt der Verriegelungsmechanismus der elektrischen Verbindung zusätzlich eine Haltefunktion für das Fahrzeugaggregat aus und verbindet das Fahrzeugaggregat mechanisch mit der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeugaggregat, insbesondere für ein Fahrzeugbremssystems, umfasst eine Fluidbaugruppe, welche einen Fluidblock und einen. elektrischen Pumpenmotor umfasst, eine Elektronikbaugruppe, welche eine Steckeraufnahme zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zur Elektronikbaugruppe umfasst, und eine erfindungsgemäße Montageanordnung.
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Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen der im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Anordnung zur Montage eines Fahrzeugaggregats und des im unabhängigen Patentanspruch 10 angegebenen Fahrzeugaggregats möglich.
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Besonders vorteilhaft ist, dass der Verriegelungsmechanismus einen steckerseitigen Verriegelungshebel mit mindestens einem Verriegelungsschenkel und halteinrichtungsseitig mindestens eine Verrieglungslasche mit einer korrespondierenden Verriegelungsöffnung umfasst, welche der mindestens eine Verriegelungsschenkel im verriegelten Zustand durchgreift. Bevorzugt ist der Verriegelungsmechanismus achsensymmetrisch ausgeführt und der steckerseitige Verriegelungshebel umfasst zwei Verriegelungsschenkel, welche im verriegelten Zustand zwei korrespondiere Verriegelungsöffnungen in zwei halterungsseitigen Verriegelungslaschen durchgreifen, und dadurch das Fahrzeugaggregat an der Halteeinrichtung befestigen. Des Weiteren sind die steckerseitigen Verriegelungsschenkel im verriegelten Zustand mit der aggregateseitigen Steckeraufnahme verrastet, so dass zum Lösen der Verriegelung ein erhöhter Kraftaufwand erforderlich ist und ein ungewolltes Lösen der Verriegelung während des Betriebs in vorteilhafter Weise vermieden werden kann.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung umfassen die Mittel zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats an der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung jeweils einen Stehbolzen und ein vom Stehbolzen durchgriffenes hülsenförmiges und elastisches Dämpfungselement, welches in eine zugeordnete Ausnehmung in der Halteeinrichtung einführbar ist, wobei das elastische Dämpfungselement von einem vom Stehbolzen geführten Führungselement auf dem Stehbolzen axial gehalten ist. Das elastische Dämpfungselement weist beispielsweise eine nach außen offene Aufnahmenut auf, welche im eingeführten Zustand einen Rand der Ausnehmung umgreift. Des Weiteren kann der Stehbolzen in einer korrespondierenden Aufnahmebohrung des Fahrzeugaggregats eingepresst oder eingeschraubt oder verstemmt werden. Das elastische Dämpfungselement dient dazu, einen direkten Kontakt zwischen der Halteeinrichtung und dem Stehbolzen bzw. dem Fahrzeugaggregat zu vermeiden. Durch die nach außen offene Aufnahmenut des Dämpfungselements können die Mittel zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats in die korrespondierende Aufnahmeöffnung der Halteeinrichtung eingepresst werden, wodurch die Position des Fahrzeugaggregats in der Ausgangslage definiert ist. Die Befestigung des Fahrzeugaggregats an der Halteeinrichtung erfolgt dann durch den Verriegelungsmechanismus der elektrischen Steckverbindung.
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In alternativer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung umfassen die Mittel zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats an der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung einen mit der Halteeinrichtung verbundenen Stehbolzen und ein vom Stehbolzen durchgriffenes hülsenförmiges und elastisches Dämpfungselement, wobei der Stehbolzen während der Montage in eine zugeordnete Fixieröffnung im Fahrzeugaggregat einführbar ist. Des Weiteren kann der Stehbolzen in mindestens einer Aufnahmebohrung der Halteeinrichtung eingepresst oder eingeschraubt oder verstemmt werden. Das elastische Dämpfungselement dient dazu, einen direkten Kontakt zwischen der Halteeinrichtung und dem Fahrzeugaggregat zu vermeiden, daher ist der äußere Durchmesser des elastischen Dämpfungselements größer gewählt als der Innendurchmesser der Fixieröffnung, welcher so an den Stehbolzendurchmesser angepasst, dass der Stehbolzen während der Montage in die Fixieröffnung eingeführt werden kann.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrzeugaggregats ist in mindestens einer Aufnahmebohrung des Fluidblocks des Fahrzeugaggregats ein Stehbolzen eingepresst oder eingeschraubt oder verstemmt.
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In alternativer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrzeugaggregats weist der Fluidblock des Fahrzeugaggregats mindestens eine Fixieröffnung auf, in welche ein korrespondierender Stehbolzen der Halteeinrichtung einführbar ist.
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Ausführungsformen der Erfindung ermöglichen durch die schwingungsdämpfende Lagerung des Fahrzeugaggregats in vorteilhafter Weise eine Unterdrückung bzw. Dämpfung einer Schwingungsübertragung vom Aggregat auf die Karosserie des Fahrzeugs. Diese Schwingungen können beispielsweise von einem Elektromotor hervorgerufen werden, der zur Betätigung von Pumpen am Aggregat vorgesehen ist. Durch den Pumpenbetrieb kann bei der Verwendung in einem hydraulischen Bremssystem beispielsweise ein Bremsdruck an den Radbremsen moduliert werden. Durch die schwingungsdämpfende Lagerung können die dabei entstehenden mechanischen und/oder hydraulischen Schwingungen gedämpft und eine störende Wahrnehmung von den Fahrzeuginsassen vermieden werden.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine schematische Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Fluidaggregats mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Montage eines Fahrzeugaggregats.
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2 zeigt eine schematische Seitenansicht des Fluidaggregats aus 1.
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3 zeigt eine schematische Draufsicht des Fluidaggregats aus 1.
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4 zeigt eine schematische Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Fluidaggregats mit einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Montage eines Fahrzeugaggregats.
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5 zeigt eine schematische Seitenansicht des Fluidaggregats aus 4.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Wie aus 1 bis 5 ersichtlich ist umfasst ein Fluidaggregat 10, 10', das beispielsweise in einem Antiblockiersystem (ABS) oder einem Antriebsschlupfregelsystem (ASR-System) oder einem elektronischen Stabilitätsprogrammsystem (ESP-System) eingesetzt wird, in der Regel eine Elektronikbaugruppe 12 bzw. Steuergerät und eine Fluidbaugruppe 14, 14' mit einem Fluidblock 14.1, 14.1', welcher nicht dargestellte Fluidkomponenten, wie beispielsweise Fluidstellelemente, Fluidkanäle, Pumpen usw. umfasst, und einem elektrischen Pumpenmotor 16. Derartige Fluidaggregate 10, 10' sind von geregelten Fahrzeugbremsanlagen in ihrem Aufbau hinlänglich bekannt und müssen daher nicht weiter im Detail beschrieben werden. Das Fluidaggregat 10, 10' dient beispielsweise zur Modulation des Bremsdrucks in angeschlossenen nicht dargestellten Radbremsen unter Berücksichtigung des Bremswunsches des Fahrers und der Schlupfverhältnisse an den Rädern des Fahrzeugs.
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Wie aus 1 bis 5 ersichtlich ist, umfasst die Anordnung zur Montage eines Fahrzeugaggregats 10, 10', Mittel 40 zur mechanischen Verbindung des Fahrzeugaggregats 10, 10' mit einer fahrzeugseitigen Halteeinrichtung 30, 30', Mittel 20, 20' zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats 10, 10' an der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung 30, 30' und Mittel 40 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung für das Fahrzeugaggregat 10, 10', welche eine aggregateseitige Steckeraufnahme 18 und einen Stecker 42 umfassen. Zur Herstellung der elektrischen Verbindung ist der Stecker 42 über einen Verriegelungsmechanismus 40 mit der Steckeraufnahme 18 verriegelbar.
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Erfindungsgemäß führt der Verriegelungsmechanismus 40 der elektrischen Verbindung zusätzlich eine Haltefunktion für das Fahrzeugaggregat 10, 10' aus und verbindet das Fahrzeugaggregat 10, 10' mechanisch mit der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung 30, 30'.
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Wie aus 1 bis 5 weiter ersichtlich ist, umfasst der Verriegelungsmechanismus 40 einen steckerseitigen Verriegelungshebel 44 mit zwei Verriegelungsschenkeln 46 und halteinrichtungsseitig zwei Verrieglungslaschen 32 mit korrespondierenden Verriegelungsöffnungen 34, welche die Verriegelungsschenkel 46 im dargestellten verriegelten Zustand durchgreifen. Um ein ungewolltes Lösen des Verriegelungsmechanismus 40 während des Betriebs zu vermeiden sind die steckerseitigen Verriegelungsschenkel 46 im verriegelten Zustand an korrespondierenden Rastnasen 18.1 mit der aggregateseitigen Steckeraufnahme 18 verrastet, so dass zum Lösen der Verriegelung in vorteilhafter Weise ein erhöhter Kraftaufwand erforderlich ist.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, umfassen die Mittel 20 zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats 10 an der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung 30 in einem ersten Ausführungsbeispiel einen Stehbolzen 22 und ein vom Stehbolzen 22 durchgriffenes hülsenförmiges und elastisches Dämpfungselement 26, welches in eine zugeordnete Ausnehmung 35 in der Halteeinrichtung 30 einführbar bzw. einpressbar ist: Hierbei ist das Dämpfungselement 26 von einem vom Stehbolzen 22 geführten Führungselement 24 auf dem Stehbolzen 22 axial gehalten. Das Fluidaggregat 10 kann über die Mittel 20 zum schwingungsdämpfenden Lagern schwingungsgedämpft an der als Konsole ausgeführten Halteeinrichtung 30 gelagert werden, welche fest an einer nicht dargestellten Karosserie des Fahrzeugs verankert ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Vorrichtungen 20 zur schwingungsdämpfenden Lagerung des Fahrzeugaggregats 10 an der Konsole 30 verwendet.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, weist die Konsole 30 eine Grundplatte 31 und einen senkrecht dazu verlaufenden mit der Grundplatte 31 verbundenen Schenkel auf, in welchem zwei Ausnehmungen 35 zur Aufnahme der Dämpfungselemente 26 eingebracht sind. Die Ausnehmungen 35 sind als schalenförmige zu einer Montagerichtung offene Ausrundungen mit seitlich davon angeordneten die Aufnahmeöffnungen 35 verengenden Klauen ausgeführt. In den Fluidblock 14.1 sind die zwei Aufnahmebohrungen 14.2 eingebracht, in welche jeweils ein Stehbolzen 22 eingepresst oder eingeschraubt oder verstemmt ist. Die Stehbolzen 22 und die zugehörigen Dämpfungselemente 26 sind im dargestellten eingehängten Zustand in die jeweils zugeordnete Aufnehmung 35 eingelegt bzw. eingepresst. Zum Einlegen bzw. Einpressen in die zugeordnete Aufnehmung 35 weist das elastische Dämpfungselement 26 eine nach außen offene Aufnahmenut auf, welche im eingeführten Zustand einen Rand der Ausnehmung 35 umgreift.
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Während der Montage wird das Fahrzeugaggregat 10 über die Mittel 20 zum schwingungsdämpfenden Lagern in die zugeordneten Aufnehmungen 35 der als Konsole ausgeführten Halteeinrichtung 30 eingehängt. Dann wird der Stecker 42 in die Steckeraufnahme 18 eingesteckt. Anschließend wird der Verriegelungsmechanismus 40 der elektrischen Verbindung durch Umlegen des Verriegelungshebels 44 aktiviert. Während des Umlegevorgangs des Verriegelungshebels 44 werden die Verriegelungsschenkel 46 durch die Verriegelungsöffnungen 34 der Verriegelungslaschen 32 bis zu einer dargestellten Rastposition geführt, in welcher der Verriegelungsmechanismus 40 verriegelt und die Verriegelungsschenkel 46 an korrespondierenden Rastnasen 18.1 der Steckeraufnahme 18 verrastet sind.
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Wie aus 4 und 5 weiter ersichtlich ist, umfassen die Mittel 20' zum schwingungsdämpfenden Lagern des Fahrzeugaggregats 10' an der fahrzeugseitigen Halteeinrichtung 30' in einem zweiten Ausführungsbeispiel einen mit der Halteeinrichtung 30' verbundenen Stehbolzen 22' und ein vom Stehbolzen 22' durchgriffenes hülsenförmiges und elastisches Dämpfungselement 26', welches in eine zugeordnete Fixieröffnung 14.2' im Fluidblock 14.1' des Fahrzeugaggregat 10' einführbar ist. Das Fluidaggregat 10' kann über die Mittel 20' zum schwingungsdämpfenden Lagern schwingungsgedämpft an der als Konsole ausgeführten Halteeinrichtung 30' gelagert werden, welche fest an einer nicht dargestellten Karosserie des Fahrzeugs verankert ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Vorrichtungen 20' zur schwingungsdämpfenden Lagerung des Fahrzeugaggregats 10' an der Konsole 30' verwendet.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, weist die Konsole 30' eine Grundplatte 31' auf, in welche zwei nicht dargestellte Aufnahmebohrungen eingebracht sind.
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In die Aufnahmebohrungen ist jeweils ein Stehbolzen 22' eingepresst oder eingeschraubt oder verstemmt.
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Während der Montage wird das Fahrzeugaggregat 10' über die Fixieröffnungen 14.2' im Fluidblock 14 auf die an der Halteeinrichtung 30' angeordneten Stehbolzen 22' aufgesteckt und vorfixiert. Zur Schwingungsdämpfung sind zwischen dem Fluidblock 14.1' und der Haltevorrichtung 30' die elastischen Dämpfungselemente 26' angeordnet. Dann wird analog zum ersten Ausführungsbeispiel der Stecker 42 in die Steckeraufnahme 18 eingesteckt. Anschließend wird der Verriegelungsmechanismus 40 der elektrischen Verbindung durch Umlegen des Verriegelungshebels 44 aktiviert. Während des Umlegevorgangs des Verriegelungshebels 44 werden die Verriegelungsschenkel 46 durch die Verriegelungsöffnungen der Verriegelungslaschen 32 bis zu einer dargestellten Rastposition geführt, in welcher der Verriegelungsmechanismus 40 verriegelt und die Verriegelungsschenkel 46 an korrespondierenden Rastnasen 18.1 der Steckeraufnahme 18 verrastet sind.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglichen in vorteilhafter Weise eine einfache Verbindung von Halteeinrichtung und Fahrzeugaggregat, so dass das Fahrzeugaggregat ohne Schraubverbindungen mit der Halteeinrichtung verbunden werden kann. Dabei wird der Verriegelungsmechanismus der elektrischen Steckverbindung genutzt, um das Fahrzeugaggregat mechanisch mit der Halteinrichtung zu verbinden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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